Caractérisation de virG, un gène impliqué dans la régulation de la croissance de Yersinia enterocolitica en fonction du Ca2+

Details

Supervisors

Cornélis, Guy R.

Faculty

Faculté de médecine et médecine dentaire

Degree label

Mémoire de licence en technologie biomédicale

Abstract

La croissance des Yersinia in vitro est optimale à 37° en présence d’une concentration millimolaire en ions Ca[2+]. En absence de Ca [2+] et à 37°, les Yersinia cessent de croître et sécrètent une série d’au moins one protéines appelées Yops, dont la plupart sont impliquées dans la virulence des Yersinia. Ce phénomène de restriction de la croissance connu sous le nom de « dépendance vis-à-vis du Ca[2+] » pourrait être simplement une conséquence de la production massive des protéines Yop. Les gènes codant pour les protéines Yop sont dispersés sur un plasmide de 70kb, appelé pYV pour « plasmide of Yersinia virulence ». Outre les Yops, ce plasmide code également les protéines impliquées sans leur sécretion ainsi que les protéines impliquées dans la régulation de l’expression des gènes yop. VirF, une des protéines de régulation, active la transcription des gènes yop à 37°C. Le séquençage d’un fragment d’ADN situé juste en amont de virF a dévoilé l’existence d’un gène codant pour une petite protéine basique de 14.7 kDa appelée VirG. VirG présente 29.2% d’identité avec ExsB, un régulateur nécessaire pour la synthèse de l’exoenzyme S, une protéine de virulence de P. aeruginosa. Ce travail a été consacré à l’étude de la fonction du gène virG. Pour cela, un mutant non polaire du gène virG a été construit afin de pouvoir comparer son phénotype avec celui de la souche sauvage. Nous avons étudié la dépendance vis-à-vis des ions Ca[2+], la production des protéines Yop et la croissance en milieu liquide. L’étude de la dépendance vis-à-vis des ions Ca[2+] et de la production des Yops nous a permis de révéler un nouveau phénotype pour le mutant virG jamais observé auparavant : le mutant virG est Ca[2+] –indépendant, mais en absence de Ca[2+], il sécrète de façon massive la plupart des protéines Yop (sauf LcrV). L’hypothèse que la restriction de la croissance observée à 37°C en absence de Ca[2+] , serait une conséquence de la production massive des Yops est donc (au moins partiellement) incorrecte : VirG participe à la régulation de la croissance à 37°C en fonction de la concentration du Ca[2+]. Nous ne pouvons néanmoins pas exclure que le phénotype du mutant VirG ne soit pas influencé par l’abolition de la sécrétion de LcrV, puisque LcrV semble également être impliquée dans la régulation de l’expression des gènes yop. En milieu liquide, le taux de croissance du mutant virG n’atteint pas le niveau maximal caractéristique de la souche sauvage en présence de Ca[2+]. Ceci indique qui VirG n’est probablement pas la seule protéine impliquée dans la restriction de croissance de Y enterocolitica à 37°C en fonction de la concentration du Ca[+2]. Après transcomplémentation du mutant virG, nous avons pu rétablit le phénotype sauvage en ce qui concerne la dépendance vis-à-vis du Ca[2] et la production des protéines Yop, mais pas en ce qui concerne la croissance à 37°C en milieu liquide. Finalement, nous avons montré que virG est une lipoprotéine au moins exportée vers le périplasme.