Les déshydratases du système FAS-II mycobactérien : régulation, rôle potentiel, impact sur la structure des acides mycoliques et sur la virulence du bacille tuberculeux

par Slama Mokaddem Nawel

Thèse de doctorat en Biochimie

Sous la direction de Annaïk Quémard et de Nathalie Eynard.

Soutenue en 2012

à Toulouse 3 .


  • Résumé

    La prévalence élevée de tuberculose résistante aux antibiotiques dans certains pays nécessite le développement de nouvelles stratégies thérapeutiques. Les mycobactéries sont des bacilles caractérisés par la présence d'une enveloppe atypique pour des bactéries Gram+. Ses composants, à l'interface hôte-mycobactérie, ont des rôles importants et variés dans la physiologie et la pathogénie du bacille tuberculeux. Les acides mycoliques, qui sont spécifiques des Corynebacterineae, sont des composés majeurs et essentiels de l'enveloppe mycobactérienne. Ces acides gras à très longue chaîne sont synthétisés notamment par une " Fatty Acid Synthase " de type II ou FAS-II. Ce système d'élongation est constitué d'enzymes monofonctionnelles qui s'associent en complexe. Son activité est spécifique de substrats à longues chaînes (C12-C18) et est dépendant d'une Acyl Carrier Protein (ACP) nommée AcpM. Afin d'étudier les enzymes de ce système, la première partie de mon travail de thèse a consisté en la mise au point de la synthèse enzymatique de substrats dérivés d'AcpM. Puis, nous nous sommes intéressés plus particulièrement à l'étape de déshydratation du système FAS-II catalysée par les (3R)-hydroxyacyl-ACP déshydratases HadAB et HadBC. Nous avons d'abord montré, contrairement à ce qu'il a été publié récemment, que la protéine Rv0241c n'est pas une déshydratase supplémentaire du système FAS-II. D'autre part, nous avons mis en évidence que les hétérodimères HadAB et HadBC sont phosphorylés sur des sites spécifiques de chacune des sous-unités, ce qui entraine une régulation négative de leur activité. Enfin, la fonction précise de HadBC a été étudiée à travers l'analyse d'une souche de M. Tuberculosis, H37Ra, de virulence atténuée et mutée dans le gène hadC.

  • Titre traduit

    Mycobacterial dehydatase FAS-II enzymes : regulation, role, impact on the structure of mycolic acids and the virulence of the tubercle bacillus


  • Résumé

    The high prevalence of drug-resistant tuberculosis in some countries requires the development of new therapeutic strategies. Mycobacteria are bacilli characterized by the presence of an atypical envelope for Gram+ bacteria. Its components have divers and significant roles in physiology and pathogenesis of the tubercle bacillus. Mycolic acids which are specific of the Corinebacterineae suborder, are major and essential compounds of the Corynebacterineae envelope. The biosynthesis of these very long chain fatty acids involves a type II "Fatty Acid Synthase" (FAS-II) which is composed of four monofunctional and discrete enzymes associated as a complex. Its activity is specific of long chain (C12-C18) substrates and is dependent on an Acyl Carrier Protein (ACP) named AcpM. To study the AcpM-dependent enzymes, the first part of my work consisted in the development of enzymatic synthesis of acyl-AcpM. In a second part, we focused on the dehydration step of the FAS-II system, which is catalyzed by two (3R)-hydroxyacyl-ACP dehydratases HadAB and HadBC. Contrary to a recent publication, we showed that the Rv0241c protein was not an additional dehydratase of the mycobacterial FAS-II system and we demonstrated that heterodimers HadAB and HadBC were phosphorylated at specific sites of each subunit leading to a negative regulation of their activity. Finally, the precise function of HadBC was studied through the analysis of M. Tuberculosis H37Ra strain, which is attenuated and naturally mutated in hadC gene.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (159 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 139-159

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  • Bibliothèque : Université Paul Sabatier. Bibliothèque universitaire de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2012 TOU3 0301
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