Caractérisation du système ADC, perméase de type ABC impliquée dans la transformation de Streptococcus pneumoniae, et définition d'un nouveau groupe de transporteurs d'ions métalliques

par Agnès Dintilhac

Thèse de doctorat en Microbiologie

Sous la direction de Jean-Pierre Claverys.

Soutenue en 1996

à Toulouse 3 .

mots clés

• Pneumonie lobaire -- Génétique
• Ions métalliques
• Ions -- Transport physiologique

Résumé

Streptococcus pneumoniae est capable de transformer naturellement. Pour transformer les bacteries doivent etre dans un etat physiologique particulier appele competence. La competence est une forme de differenciation cellulaire reversible qui apparait au cours de la phase exponentielle de croissance. Son developpement s'accompagne d'un changement global du metabolisme cellulaire, et s'effectue de maniere synchrone pour l'ensemble des cellules d'une culture. Il est induit par l'accumulation extracellulaire d'une pheromone, le csp (competence stimulting peptide). Il est egalement module par des changements d'environnement tels que des modifications de concentration de certains ions, de temperature ou de ph. Afin d'identifier des genes impliques dans le phenomene de transformation, une mutagenese a ete realisee par insertion dans le chromosome d'un gene de resistance a l'erythromycine. Elle a permis de generer un mutant presentant une deficience pour un test de transformation en milieu gelose. L'analyse de la region mutee a revele une organisation typique des operons codant pour des transporteurs de type abc (atp-binding-cassette). Ce locus, appele adc (adhesine competence), presente des homologies avec des operons codant pour des adhesines de streptocoques. Un des genes du locus adc, le gene adca, coderait pour une lipoproteine adca comportant un site de fixation potentiel des metaux. Adca, avec quatorze autres lipoproteines, dont les adhesines homologues, pourraient constituer une nouvelle famille de proteines extracytoplasmiques affines du substrat, la famille 9, specifique du transport des metaux. L'analyse de la croissance d'un mutant adc en milieu synthetique gelose a revele la necessite de zinc pour une croissance optimale des cellules mutees. L'addition de zinc ameliore le taux de croissance et la transformabilite du mutant adc dans le milieu liquide c. Le zinc, dont l'exigence pour la transformation de s. Pneumoniae etait jusqu'alors inconnue, est requis immediatement apres le contact des cellules avec le csp.

Titre traduit

Characterization of the adc system, abc permease involved in the transformation of streptococcus pneumoniae, and definition of a new group of metal ion transporters

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