Régulation par le quorum sensing chez la bactérie biolixiviante Acidithiobacillus ferrooxidans

par Sigde Karina Mamani Flores

Thèse de doctorat en Biologie

Sous la direction de Violaine Bonnefoy et de Nicolas Guiliani Guerin.

Le président du jury était Amel Latifi.

Les rapporteurs étaient Nicole Cotte-Pattat, Philippe Oger.


  • Résumé

    Le Quorum sensing (QS) est un système de communication bactérienne capable de réguler divers processus cellulaires qui dépendent de la densité de la population microbienne. Chez les bactéries à Gram négatif, cela se produit par production de molécules de signalisation auto-inductrices (AI), les acyl homosérine lactones (AHL). La libération d´AHL à l'extérieur de la cellule est détectée par la population bactérienne provoquant en réponse la régulation de l'expression de certains gènes (régulon QS).Notre laboratoire a étudié et identifié un système QS fonctionnel dans la souche Acidithiobacillus ferrooxidans ATCC 23270T. En outre, nous avons montré que des analogues synthétiques d´AHL modulent l´adhésion d´At. ferrooxidansT sur un substrat minéral, tels des coupons de soufre.Dans ce projet de recherche, nous nous proposons d'identifier les gènes qui sont régulés par le QS chez At. ferrooxidansT, en particulier ceux impliqués dans la biogénèse du biofilm. Notre hypothèse est que des analogues synthétiques d’AHL induisent le système QS. Ainsi, nous nous proposons de moduler l´adhésion sur substrat minéral grâce à l'utilisation de ces molécules. L'utilisation de ces AHL permettra de caractériser le régulon QS dans cette souche bactérienne.L'identification d'analogues synthétiques d´AHL qui favorisent l'adhésion à des coupons de soufre nous a permis d'étudier le transcriptome d´At. ferrooxidansT dans des conditions où le régulon QS est stimulé. Puces à ADN d´At. ferrooxidansT avec/sans ces analogues synthétique d´AHLs nous a permis de caractériser le régulon QS et les gènes impliqués dans la biogénèse du biofilm dans les conditions utilisées.

  • Titre traduit

    Regulation by quorum sensing in the bacteria biolixiviante Acidithiobacillus ferrooxidans


  • Résumé

    Quorum sensing (QS) is a bacterial communication system capable of controlling several cellular processes dependent on the density of the microbial population. In Gram-negative bacteria, it occurs mainly through the production by bacteria of small diffusible signaling molecules, termed autoinducers (AI), of the acyl homoserine lactones type (AHLs). The release of AHLs outside the cell is detected by the bacterial population generating the regulation of the expression of several genes (regulon QS).Our laboratory has studied and identified a functional QS system in the Acidithiobacillus ferrooxidans ATCC 23270T type strain. Besides, by using synthetic analogs of AHLs, we have shown that AHL-type QS molecule analogs modulate adhesion of At. ferrooxidansT to minerals, such as sulfur coupons. In this research, we propose to identify the genes that are regulated by QS in At. ferrooxidansT, particularly those that are associated with biofilm formation. For this, we propose to modulate the adhesion of At. ferrooxidansT to mineral substrate through the use of a synthetic AHL analog. Our working hypothesis postulates that AHLs molecules induce the QS system, and that their use will allow the characterization of the QS regulon of this bacterial strain by transcriptomic analysis.The identification of synthetic AHLs improving adherence of At. ferrooxidansT on sulfur coupons allowed us to study the transcriptome of this organism in conditions in which QS regulon is stimulated. DNA microarrays of At. ferrooxidansT with/without one of these AHLs synthetic analogues allowed us to identify the QS regulon and to determine genes involved in biofilm formation.

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Informations

  • Sous le titre : Régulation par le quorum sensing chez la bactérie biolixiviante Acidithiobacillus ferrooxidans
  • Détails : 1 vol. (253p.)
  • Annexes : bibliogr. p. 142-161
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