Étude du système de chimiotaxie négative au cuivre de Caulobacter crescentus

Résumé

La chimiotaxie fournit aux bactéries la capacité de sentir leur environnement et de s' adapter aux variations en nageant vers un nutriment (attractant) ou en fuyant un composé toxique (répulsif). Il a été montré précédemment que la cellule flagellée de Caulobacter crescentus peut fuir un stress au cuivre. Comme les mécanismes moléculaires sous-jacents de ce processus ne sont toujours pas connus, le but de ce projet sera de caractériser la réponse chimiotactique de C. crescentus et plus précisément, le rôle des 2 histidine kinases CheA prédites chez C. crescentus au sein d'un stress au Cu. La prédiction de la structure protéique suggère que CheAI possède une structure classique tandis que CheAII possède des caractéristiques uniques telles que l'absence de domaine P2 ou bien la présence de 2 domaines P5. Les gènes encodant ces 2 protéines font partie de 2 opérons de chimiotaxie distincts : alors l 'opéron cheAI est conservé chez de nombreuses Protéobacteries, l'organisation de !'opéron cheAII semble restreinte à certaines a protéobactéries. Afin de fournir des preuves expérimentales aux observations in silico, des souches délétées des gènes cheAI et cheAII ont été construites et caractérisées. Deux techniques différentes de caractérisation de la chimiotaxie ont montré un rôle potentiel de CheAI dans la chimiotaxie puisqu'une délétion de ce gène entraine une suppression du phénotype chimiotactique, ce qui n'est pas le cas si cheAII est délété. D'un autre côté, l'expression génique de cheAI et cheAII a été quantifiée par RT-qPCR. Il s'avère que cheAI est induit dans les cellules prédivisionelles tandis que l' induction de cheAII a lieu également dans les cellules pédonculées, qui ne sont pas chimiotactique. Le rôle de CheAII dans la chimiotaxie ou dans un autre processus développemental reste flou. Le deuxième aspect de cette étude vise l'identification d'autres acteurs impliqués dans la réponse chimiotactique au Cu. Dès lors, une stratégie de génétique sans a priori a été amorcée avec le développement d'un test de chimiotaxie adapté au screening de mutants transpositionels dont la chimiotaxie au Cu est altérée. Vingt-trois mutants ont été isolés et caractérisés via notamment mesure de leur croissance, de leur phénotype de chimiotaxie au Cu ou encore par identification du site d' insertion du transposon.

la date de réponse	2018
langue originale	Français
L'institution diplômante	Universite de Namur
Superviseur	Jean-Yves Matroule (Promoteur)