Rôle du régulateur DdrI et de la voie de signalisation par le c-di-AMP chez la bactérie Deinococcus radiodurans

par Laura Meyer

Projet de thèse en Sciences de la vie et de la santé

Sous la direction de Fabrice Confalonieri et de Cécile Pasternak.

Thèses en préparation à Paris Saclay , dans le cadre de École doctorale Structure et Dynamique des Systèmes Vivants (Gif-sur-Yvette, Essonne) , en partenariat avec Institut de Biologie Intégrative de la Cellule (I2BC) (laboratoire) , Radiorésistance chez les bactéries et les archées (equipe de recherche) et de Université Paris-Sud (établissement de préparation de la thèse) depuis le 01-10-2015 .


  • Résumé

    Notre équipe s'intéresse à la compréhension des mécanismes moléculaires mis en jeu par Deinococcus radiodurans pour survivre aux effets léthaux des agents génotoxiques. Le sujet de thèse proposé consiste à caractériser le rôle biologique du régulateur transcriptionnel DdrI, dont la contribution à l'extrême radiorésistance de D. radiodurans a été récemment démontrée au laboratoire (Dulermo et al., PLOS One, In Press). D'après les études de son homologue le plus proche, le facteur SdrP, présent chez Thermus thermophilus, le motif nucléotidique potentiellement reconnu par DdrI a été identifié in silico en amont de 26 gènes de D. radiodurans, dont certains impliqués dans la radiorésistance comme le gène DR0007 codant une diadénylate cyclase putative nécessaire à la synthèse du c-di-AMP. Le projet proposé consistera à étudier les modalités de fixation de DdrI sur sa séquence cible dans des expériences de retard sur gel avec la protéine DdrI purifiée et à identifier in vivo le régulon DdrI. L'étude des gènes impliqués dans la voie de signalisation par le c-di-AMP sera également développée. En particulier, la régulation in vivo du promoteur de DR0007 par DdrI sera analysée à l'aide de fusions transcriptionnelles. L'activité de synthèse de c-di-AMP par la protéine codée par DR0007 sera également analysée par un test mis au point chez E. coli. Enfin, pour mieux comprendre comment la voie de signalisation via le c-di-AMP contribue à l'extrême radiorésistance de D. radiodurans, les récepteurs au c-di-AMP seront identifiés.

  • Titre traduit

    Study of the regulator DdrI and the c-di-AMP signaling pathway in the bacterium Deinococcus radiodurans


  • Résumé

    Our team is interesting in elucidating the molecular mechanisms employed by Deinococcus radiodurans to recover from lethal effects of genotoxic stresses. The thesis subject we propose aims at characterizing the biological function of the transcription regulator, DdrI, a member of the CRP/FNR superfamily, and whose contribution to the extreme radioresistance of D. radiodurans has been recently demonstrated in our laboratory (Dulermo et al., 2015).. From data obtained with its most related homolog, the the SdrP factor of T. thermophilus, the nucleotide sequence putatively recognized by DdrI has been in silico identified upstream several genes of D. radiodurans. Among them, some have been involved in the radiation resistance including the gene encoding a putative diadenylate cyclase responsible for synthesis of c-di-AMP. The project we propose will consist in determining by in vitro and in vivo approaches the genes of the DdrI regulon in D. radiodurans. We will develop the study of genes involved in the c-di-AMP signaling pathway. The c-di-AMP synthesis activity of proteins encoded by DR0007 and DR0008 will be analyzed par heterologous expression in E. coli which does not encode these genes. Lastly, to further understand how the c-di-AMP signaling pathway contributes to the extreme radiation resistance of D. radiodurans, the c-di-AMP receptors present in this bacterium will be identified and characterized.