Clonage et sequencage des genes de toxines synergohymenotropes de staphylococcus aureus. Etude des relations structure-fonction de l'expression et du role in vivo de la gamma-toxine

Cloning and sequencing of synergohymenotropic toxin genes of s. Aureus: structure-function relationship studies, expression and role in vivo of the gamma-toxin

• Auteur / Autrice : GUYLAINE SUPERSAC
• Direction : Yves Piemont
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie
• Date : Soutenance en 1996
• Etablissement(s) : Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008)

Résumé

Cette these porte sur l'etude de deux toxines de staphylococcus aureus (s. Aureus): la leucocidine de panton et valentine (pvl) et la gamma-toxine. Ces deux toxines sont formees de deux composes agissant en synergie sur des membranes cellulaires eucaryotes d'ou le nom de toxines synergohymenotropes (sht) que nous leur avons attribue. Le clonage et le sequencage des genes leur correspondant ont permis de determiner une organisation genetique similaire pour ces deux toxines: le locus de la pvl est forme de deux genes contigus separes par un nucleotide, et celui de la -toxine presente une meme organisation genetique avec en plus, en amont, un gene supplementaire de sequence voisine de celle d'un des deux genes precedents. La pvl est donc formee de deux proteines (luks-pv et lukf-pv) alors que la -toxine en compte trois (hlga, hlgc et hlgb). L'analyse des sequences primaires de toutes ces proteines a permis de les regrouper en deux classes, la classe s (luks-pv, hlga et hlgc) et la classe f (lukf-pv et hlgb). In vitro, les activites hemolytique et/ou leucocytotoxique de ces toxines sur les cellules cibles sont caracterisees par la fixation sur les cellules d'une proteine de classe s necessaire pour la fixation subsequente d'une proteine de classe f. Les experiences de mutagenese dirigee realisees sur un des composes de classe s de la gamma-toxine, hlgc, ont permis de mettre en evidence un feuillet putatif, qui est necessaire a l'activite biologique de la molecule car il semble implique dans l'interaction de cette proteine avec hlgb (compose de classe f). Finalement, nous avons construit, par remplacement allelique, une souche de s. Aureus depourvue de -toxine et n'exprimant a l'origine ni pvl, ni -toxine. Cette souche a permis d'etudier le role in vivo de la -toxine grace a un test animal, l'injection dans l'humeur vitree oculaire de lapin. Une difference d'activite inflammatoire a ainsi ete detectee entre une souche produisant de la -toxine et une souche n'en produisant pas. La -toxine se comporte donc comme une molecule a activite pro-inflammatoire