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Ah-Seng, Yoan. La ségrégation du plasmide F d'Escherichia coli : régulation de l'activité ATPase de la protéine moteur de partition SopA

Ah-Seng, Yoan (2010) La ségrégation du plasmide F d'Escherichia coli : régulation de l'activité ATPase de la protéine moteur de partition SopA.

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Résumé en francais

La ségrégation, ou partition, des chromosomes et des plasmides bactériens est l'étape fondamentale du cycle cellulaire qui assure la transmission de l'ensemble du génome aux cellules filles. C'est l'équivalent procaryote de la mitose. Des systèmes de ségrégation, appelés les loci par, ont été identifiés sur les plasmides à bas nombre de copies, et des homologues de ces systèmes de partition sont présents sur la majorité des chromosomes bactériens. Le système code deux protéines, une ATPase et une protéine qui se fixe spécifiquement sur une région centromérique. Ces deux protéines interagissent entre elles, permettent la localisation subcellulaire des réplicons et assurent ainsi leur maintien dans les générations futures. Au laboratoire, nous étudions l'un des systèmes modèles majeurs, le système de partition du plasmide F d'Escherichia coli, afin de déterminer le mécanisme moléculaire assurant le processus de ségrégation et son contrôle pendant le cycle cellulaire. La stabilité du plasmide F est assurée par le système de partition sopABC. Après la réplication du plasmide, la protéine SopB s'assemble sur le centromère sopC pour former un complexe de partition qui permet aux copies du plasmide d'être positionnés au centre de la cellule. Avant la division cellulaire les plasmides migrent aux positions 1/4 et 3/4 de la cellule et assurent ainsi l'héritage des réplicons dans les futures cellules filles. L'ATPase SopA est essentielle dans le processus de partition, mais son rôle n'est pas bien défini. SopA pourrait être impliquée dans les étapes de positionnement et/ou de déplacement des plasmides de part et d'autre de la cellule. SopA possède plusieurs activités. In vivo, SopA agit comme autorépresseur de l'opéron sopAB en se fixant sur la région promotrice. De plus elle interagit avec le complexe de partition et forme des polymères en présence d'ATP. Nous avons montré que cette activité est régulée par SopB et par l'ADN. L'activité ATPase de SopA est essentielle pour la partition. Elle est légèrement stimulée par SopB et par l'ADN, mais lorsque ces deux facteurs sont présents, elle est fortement stimulée. Nous avons entrepris de caractériser les interactions existantes entre ces trois protagonistes. Ainsi, nous avons démontré que cette stimulation nécessite une interaction de SopA avec SopB d'une part et avec l'ADN d'autre part. Nous avons également montré que le site centromérique sopC potentialise la stimulation de l'activité ATPase par l'intermédiaire de SopB. Nous nous sommes intéressés ensuite à l'interaction SopA-SopB, et nous avons mis en évidence que SopB stimule l'activité ATPase de SopA via un motif arginine finger. Pour finir, nous avons montré que in vivo, la stimulation de l'activité ATPase de SopA joue un rôle dans la régulation de l'opéron sopAB mais aussi dans la partition du plasmide F.

Sous la direction du :
Directeur de thèse
Lane, Dave
Bouet, Jean-Yves
Ecole doctorale:Biologie, santé, biotechnologies (BSB)
laboratoire/Unité de recherche :Laboratoire de Microbiologie et Génétique Moléculaires (LMGM), UMR 5100
Mots-clés libres :Partition - Ségrégation - Plasmide - Bactérie - ATPase
Sujets :Sciences du vivant
Déposé le :26 Sep 2011 14:54