Interactions entre le pilus du système de sécrétion de type IV de Brucella suis et la cellule hôte

par Eric Botella

Thèse de doctorat en Biochimie et biologie moléculaire

Sous la direction de David O'Callaghan.

Soutenue en 2006

à Montpellier 2 .


  • Résumé

    Les bactéries du genre Brucella sont des pathogènes intracellulaires facultatifs qui ont développé la capacité de survivre et de se répliquer dans des phagocytes professionnels et non professionnels. Le système de sécrétion de type IV (T4SS), VirB, est un facteur de virulence déterminant utilisé par Brucella. Il est probable qu’il délivre des protéines effectrices directement dans la cellule eucaryote, où ces molécules perturbent la biologie de la cellule. Les mutants VirB ont perdu la capacité de perturber le trafic des vésicules, essentielle à l’établissement de la niche de réplication intracellulaire de la bactérie. Les modèles structuraux suggèrent que la machinerie du T4SS est composée d’ATPases associées à la membrane interne, d’un pore transmembranaire putatif et d’un pilus exposé à la surface de la bactérie. Les mécanismes de l’interaction entre le T4SS et la cellule hôte ne sont pas connus, mais les composants du pilus sont les premiers candidats de cette interaction. Récemment, des protéines de plantes qui interagissent avec le pilus VirB d’Agrobacterium tumefaciens ont été identifiées. Nous avons utilisé les protéines VirB2 et VirB5 de B. Suis comme appâts pour cribler une banque d’ADNc de cellules HeLa pour identifier les « host interacting proteins » (HIPs). Trois HIPs interagissant avec VirB2 et une interagissant avec VirB5 ont été identifiées. Les trois Hips de VirB2 sont des protéines membranaires : CD98hc est une protéine de surface cellulaire qui agit comme récepteur de certains virus et module l’activité des intégrines, LZIP est un activateur transcriptionnel impliqué dans la réponse aux infections virales et MCL-1 est un facteur anti-apoptotique. La protéine Galectine-1 qui interagit avec VirB5 est une « lectin like ». Par microscopie confocale nous avons trouvé que la protéine CD98 est recrutée dès le début de l’infection autour des vacuoles qui contiennent la souche sauvage de B. Suis, mais non autour de celles qui renferment un mutant virB. De plus, nous avons montré en utilisant des cellules cd98hc-/- que CD98hc est impliqué dans l’internalisation de Brucella (indépendamment de VirB2) et de Listeria monocytogenes mais CD98hc n’a aucun effet sur l’entrée de Salmonella enteritica serovar Typhimurium

  • Titre traduit

    Interactions between the Brucella suis type IV secretion system pilus and the host cell


  • Résumé

    Bacteria of the genus Brucella are facultative intracellular pathogens which have developed the ability to survive and replicate in professional and non-professsional phagocytes. The VirB type IV secretion system (T4SS) is a key virulence determinant used by Brucella, thought to deliver effector proteins directly into eukaryotic host cells, where these molecules subvert host cell biology. VirB mutants have lost the ability to perturb vesicular trafficking essential for the establishment of the bacterium's intracellular replication niche. Structural models suggest that the T4SS machinery is composed of inner membrane associated ATPases, a putative pore structure spanning the envelope, and a pilus like appendage exposed on the bacterial surface. It is not known how the T4SS interacts with the host cell, however the components of the pilus are prime candidates. Recently, plant proteins that interact with the Agrobacterium VirB pilus have been identified. We used the B. Suis VirB2 and VirB5 proteins as baits to screen a Hela cell cDNA library to identify « host interacting proteins » (HIPs). Three HIPs interacting with VirB2 and one interacting with VirB5 were identified. The three VirB2 HIPs are membrane proteins; CD98hc is a cell surface protein that acts as a receptor for certain viruses and modulates integrins functions, LZIP is a transcriptional activator involved in the response to viral infections and MCL-1 is an anti-apoptotic factor. The protein Galectin-1 that interacts with VirB5 is a lectin like. With confocal microscopy, we find that CD98 is recruited to wild type, but not virB- Brucella containing phagosomes from the early stages of infection. Furthermore, we showed using cd98hc-/- cells that CD98hc is involved in Brucella (in a VirB2 independent manner) and Listeria monocytogenes internalization into the host cells but, it has no effect on Salmonella enteritica serovar Typhimurium entry

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Informations

  • Détails : 1 vol. (174 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. f.153-174

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  • Bibliothèque : Bibliothèque interuniversitaire. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS 2006.MON-118
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