Régulation du transport de la cystine et des voies métaboliques de la biosynthèse de la cystéine chez Bacillus subtilis

par Pierre Burguière

Thèse de doctorat en Physiologie et physiopathologie

Sous la direction de Isabelle Martin-Verstraete.

Soutenue en 2006

à Paris 7 .


  • Résumé

    Bacillus subtilis est une bactérie du sol aérobie capable de sporuler. Elle sert de modèle pour l'étude des bactéries à Gram positif. Au cours de ce travail, nous avons identifié et caractérisé tous les systèmes de transport de la cystine de Bacillus subtilis : TcyP (symporteur cystine::cation), TcyJKLMN et TcyABC (ABC transporteurs). Les systèmes TcyP et TcyJKLMN sont des transporteurs à haute affinité de la cystine alors que TcyABC est un transporteur mineur. L'expression des gènes tcyABC est faible et constitutive alors que celle des gènes tcyP et tcyJKLMN est réprimée en pre��sence de cystéine. L'expression de l'opéron ytml contenant les gènes tcyJKLMN est contrôlée par un activateur de type LysR, Ytll qui se fixe en amont du promoteur de cet opéron. L'activité d'Ytll n'est pas modulée par une molécule effectrice mais sa synthèse est régulée par CymR, un répresseur de la famille Rrf2. Des expériences de transcriptome ont montré que CymR est un régulateur pléiotrope qui contrôle l'expression de la plupart des voies métaboliques menant à la cystéine chez B. Subtilis (transport et biosynthèse) en réponse à la disponibilité en soufre dans l'environnement. Pour exercer son activité de répresseur, CymR se fixe spécifiquement au niveau d'un motif faiblement conservé présent dans la région promotrice des gènes cibles. Les différents transporteurs de la cystine et le répresseur pléiotrope sont présents chez plusieurs bactéries d'intérêt clinique comme les Staphylocoques et les Listeria.

  • Titre traduit

    Regulation of cystine transport and cysteine biosynthesis pathways in Bacillus subtilis


  • Résumé

    Bacillus subtilis is an aerobic sporulating bacterium living in the ground. It serves as a model for the study of Gram-positive bacteria. In this work, we identified and characterized the three Systems involved in cystine uptake in B. Subtilis : TcyP (symporter cystine::cation), TcyJKLMN and TcyABC (ABC transporters). TcyP and TcyJKLMN are high affinity cystine transporters whereas TcyABC is a minor System. The expression of the tcyABC gènes is weak and constitutive whereas that of the tcyP and tcyJKLMN genes is repressed in the presence of cysteine. The expression of thé ytml operon, which contains the tcyJKLMN genes, is positively controlled by a LysR-type transcriptional regulator, Ytll which specifically binds the DNA sequence located upstream of the operon promoter. The Ytll activity is not modulated by an effector molecule but its synthesis is controlled by CymR, a repressor of the Rrf2 family. Transcriptome experiments showed that CymR is a pleiotropic regulator which controls the expression of almost all the metabolic pathways leading to cysteine in B. Subtilis (transport and biosynthesis) in response to sulfur availability. CymR specifically binds a poorly conserved consensus sequence located in the promoter region of target genes. The different cystine uptake Systems and the pleiotropic repressor are conserved in several bacteria of clinical interest like the Staphilococca and Listeria.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (250 p .)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : 208 réf.

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  • Bibliothèque : Université Paris Diderot - Paris 7. Service commun de la documentation. Bibliothèque Universitaire des Grands Moulins.
  • PEB soumis à condition
  • Cote : TS (2006) 081
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