Type VI secretion system effectors

• Auteur / Autrice : Thi Thu Hang Le
• Direction : Alain Roussel, Christian Cambillau
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biochimie structurale
• Date : Soutenance le 22/02/2017
• Etablissement(s) : Aix-Marseille
• Ecole(s) doctorale(s) : Ecole Doctorale Sciences de la Vie et de la Santé (Marseille)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Architecture et Fonction des Macromolécules Biologiques (AFMB) (Marseille)
• Jury : Président / Présidente : Tâm Mignot
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Christian Cambillau, Coralie Bompard, Sophie Bleves, Stéphane Canaan
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Gérard Lambeau, Valérie Campanacci

Mots clés

Mots clés contrôlés

Microorganismes phytopathogènes

Phospholipases

Protéines végétales

Escherichia coli

Mots clés libres

Le système de sécrétion de type VI

Effecteurs

Tle1

Tle3

Eaec

Aiec

Type VI secretion system

Effectors

Tle1

Tle3

Eaec

Aiec

Résumé

Mon travail a porté sur la caractérisation des effecteurs toxiques et protéines d’immunité du T6SS Sci-1 d’Escherichia coli Entero-agrégatif, éléments de la lutte inter-bactérienne. Nous avons identifié en outre Tle1, un effecteur de toxine codé par ce groupe et montré que Tle1 possède des activités de phospholipase A1 et A2 requises pour détruire la cellule proie dans la compétition interbactérienne. L'auto-protection de la cellule attaquante est assurée par une lipoprotéine de membrane externe, Tli1, qui lie Tle1 dans un rapport stoechiométrique 1: 1 avec une affinité nanomolaire et inhibe son activité phospholipase. Il a été prédit que la protéine 435 provenant à partir d'un groupe de gènes T6SS1 de l'agent pathogène AIEC LF82 est une phospholipase de la famille d'effecteurs Tle3 avec une activité PLA1. Sa toxicité peut être neutralisée par la protéine d'immunité cognate 434 qui est un Tli3 putatif, en formant le complexe de protéine Tle3 - Tli3. Les deux protéines séparées et leur complexe ont ensuite été appelées protéines complexes Tle3AIEC, Tli3AIEC et Tle3AIEC - Tli3AIEC, respectivement. Afin d'étudier plus en détail le mécanisme de Tle3-AIEC et de Tli3-AIEC, nous avons réalisé l'expression, la purification, la caractérisation, la cristallisation des deux protéines et des études cristallographiques de rayons X préliminaires du complexe Tle3-AIEC/Tli3-AIEC afin de comprendre comment la protéine Tle3-AIEC reconnaît et se lie à son effecteur apparenté Tli3-AIEC et inhibe son activité. Les données préliminaires de diffraction des rayons X ont été recueillies à partir de cristaux Tle3AIEC-SeMet/Tli3AIEC à une résolution de 3,8 Å.

Here, we analyzed the Entero-aggregative Escherichia coli Sci-1 T6SS toxin effectors. We identified Tle1, a toxin effector encoded by this cluster and show that Tle1 possesses phospholipase A1 and A2 activities required for the inter-bacterial competition. Self-protection of the attacker cell is secured by an outer membrane lipoprotein, Tli1, which binds Tle1 in a 1:1 stoichiometric ratio with nanomolar affinity, and inhibits its phospholipase activity.The protein 435 from the pathogen AIEC LF82 has been predicted to be a phospholipase of the Tle3 effector family with PLA1 activity from a T6SS1 gene cluster. Its toxicity can be neutralized by the cognate immunity protein 434 that is a putative Tli3, by forming Tle3 - Tli3 protein complex. The two separated proteins and their complex were then called Tle3AIEC, Tli3AIEC and Tle3AIEC - Tli3AIEC complex proteins, respectively. In order to further investigate the related mechanism of Tle3AIEC and Tli3AIEC, we performed expression, purification, characterization, crystallization of the two proteins and preliminary X-ray crystallographic studies of the Tle3AIEC - Tli3AIEC complex in order to understand how Tle3AIEC protein recognizes and binds to its cognate Tli3AIEC effector and inhibits its activity. X-ray diffraction data were collected from selenomethionine-derivatize Tle3AIEC SeMet - Tli3AIEC crystals to a resolution of 3.8 Å.