Tesis sobre el tema "Facteurs de virulence bactériens"
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Bertrand, Quentin. "Caractérisation de facteurs de virulence impliquant les systèmes de sécrétion bactériens". Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019GREAV058.
Resumen
Pseudomonas aeruginosa est une bactérie responsable de sévères infections nosocomiales. Ces infections sont un réel problème pour la santé publique car P. aeruginosa fait partie des pathogènes ESKAPE qui ont développé des facteurs de résistance aux antibiotiques ce qui leur permet d’échapper aux traitements classiques. P. aeruginosa, en plus d’être résistante aux antibiotiques est capable d’exprimer de nombreux facteurs de virulences. Parmi ces facteurs on retrouve les systèmes de sécrétion de type V (SST5) sur lequel j’ai pu travailler durant ma thèse.Une nouvelle souche de P. aeruginosa a été découverte à Grenoble il y a quelques années. Cette souche n’exprime pas les mêmes facteurs de virulence que les souches communément étudiées mais en demeure bien plus toxique. La toxicité de cette souche est due à l’expression de deux protéines ExlB et ExlA faisant partie de la famille du SST5b et ayant un mécanisme d’action complètement nouveau car aucun homologue n’est connu. La toxine ExlA est capable de faire des pores dans les membranes des cellules eucaryotes entrainant leur mort. Le but de ma thèse était donc de comprendre à l’échelle moléculaire le fonctionnement de ExlA.Pour identifier le mécanisme d’action de cette toxine, nous l’avons divisée en deux domaines que nous avons étudiés séparément. En utilisant des techniques de RMN, de SEC-MALLS, de flottaison différentielle, de SAXS et d’AFM, nous avons pu définir que le domaine C-terminal de cette protéine était un « molten globule» en solution et était capable de faire des trous dans les membranes lipidiques reconstituées. Ce domaine semble être le domaine responsable de l’interaction d’ExlA avec les lipides. Ceci additionné à des études menées in vivo sur la toxine ExlA complète et comportant uniquement son domaine N-terminal nous a permis de définir un possible mécanisme d’action de la toxine ExlA. La somme de nos études fait l’objet d’un article en cours d’écriturePseudomonas aeruginosa is the causative agent of nosocomial infections. Those infections are a real threat to public health, considering that P. aeruginosa is a member of the ESKAPE pathogens family. Those pathogens developed numerous antibiotic resistance mechanisms that allow them to escape the lethality of common treatments. More than just resistant, P. aeruginosa is able to make use of several virulence factors, and among them, the type V secretion system, which is the main subject of my PhD.A new virulent P. aeruginosa strain was discovered in Grenoble University Hospital several years ago. This strain lacked the virulence factors of common studied cytotoxic strains but, still displayed high toxicity. This was related to the expression of two proteins, ExlB and ExlA, that are part of the T5SSb and display a complete new mechanism of action (no protein homologs are found). The ExlA toxin is able to form pores in the eukaryotic cell membrane leading to their death. The aim of my PhD was to understand on a molecular level the mechanism of ExlA toxicity.To decipher the activity of this toxin, we divided it in two domains, studied separately. Using NMR, SEC-MALLS, liposome floating assay, SAXS and AFM techniques, we were able to prove that the C-terminal domain of ExlA was a « molten globule » in solution and was able to form holes in reconstituted lipid bilayers. This domain seems to be the key to lipid interaction by the whole protein. Additional in vivo studies of the N-terminal domain and on full-length ExlA allowed us to propose a putative model of the mechanism of this novel toxin
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Château, Alice. "Rôle de Cody dans la virulence de Bacillus anthracis". Paris 7, 2011. http://www.theses.fr/2011PA077073.
Resumen
Bacillus anthracis, bactérie à Gram positif sporulante, est responsable de la maladie du charbon. AtxA induit la transcription des gènes de la toxine et de la biosynthèse de la capsule, principaux facteurs de virulence de cet agent. La transcription des gènes de la toxine est régulée par un équilibre COi/bicarbonate et est maximale à l'entrée en phase stationnaire de croissance, suggérant l'intervention de régulateurs de phase de transition. CodY en est un. Contrairement à son rôle de répresseur de virulence dans les autres bactéries à Gram positif pathogènes, chez B. Anthracis CodY active l'expression des gènes de la toxine en modifiant l'accumulation d'AtxA par un mécanisme post-traductionnel. La délétion de codY entraîne une diminution de l'accumulation d'AtxA mais la capsulation n'est pas affectée. Dans le modèle murin, la virulence du mutant codY est diminuée comparée à celle de la souche parentale et du mutant atxA, ces deux souches ayant la même virulence. En effet, la souche àatxA est faiblement capsulée in vitro, alors qu'elle est parfaitement capsulée in vivo. Ceci indique que CodY contrôle d'autres facteurs associés à la virulence que la toxine. En effet, CodY joue un rôle dans la capacité de B. Anthracis à utiliser du fer hémique. Un lien entre CO2/bicarbonate et induction des gènes de la toxine par AtxA a été recherché. La délétion ou substitution d'acides aminés en C-terminal d'AtxA rendent la protéine inactive ou constitutivement active, respectivement. En absence ou en présence de CO2/bicarbonate, AtxA est principalement insoluble ou soluble, respectivement. Le COi/bicarbonate induirait un changement de conformation et d'activité d'AtxABacillus anthracis, a Gram-positive spore-forming bacterium, is the etiological agent of anthrax. AtxA, a transcriptional regulator, is essential for toxin production and important for capsule biosynthesis, the major virulence factors. Toxin gene transcription is regulated by a bicarbonate/CO2 equilibrium and peaks during entry into stationnary phase, suggesting the implication of transition phase regulators. CodY is a transition phase regulator. In contrast to its role as a virulence repressor in many Gram-positive pathogens, in B. Anthracis CodY activates toxin gene expression by post-translationally regulating AtxA accumulation. Whereas the deletion of codY leads to a decrease of AtxA accumulation, the capsulation is not affected. In a mouse model, the lethal dose 50 of the commutant was strongly attenuated compared to those of the wild-type and the atxA deleted strains, the two latter displaying the same virulence. In fact, in contrast with in vitro culture, during which a ΔatxA strain is poorly encapsulated, the same strain is fully encapsulated in vivo. These results indicate that CodY controls the expression of virulence-associated factors other than the toxin. In fact, CodY has a role in B. Anthracis capacity to use heam iron. A link between bicarbonate/CO2 and AtxA induction toxin gene was sought. Deletion and substitution of residues at the C-terminal end of AtxA gave rise to an inactive and a constitutively active protein, respectively. AtxA purified from bacteria grown in absence or presence of bicarbonate/CO2 was mainly insoluble or soluble, respectively. These data suggest that bicarbonate/CO2 induces a change of conformation and activity of AtxA
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Lourdault, Kristel. "Apport des modèles animaux pour la caractérisation de facteurs de virulence chez les leptospires". Paris 7, 2011. http://www.theses.fr/2011PA077187.
Resumen
Les leptospires pathogènes sont responsables d'une zoonose mondiale, la leptospirose. Le faible nombre d'outils génétiques disponibles et la difficulté de manipulation de ces bactéries (croissance lente et transformation peu efficace) expliquent la méconnaissance de leurs facteurs de virulence. Le développement de la mutagenèse aléatoire a permis l'obtention d'une banque de plus de 1000 mutants (560 gènes interrompus) chez les espèces pathogènes. L'évaluation de la virulence des mutants nécessite l'utilisation de modèles animaux. Nous avons ainsi caractérisé le modèle sensible cobaye, en suivant la dissémination des bactéries dans le sang et les organes cibles par PCR quantitative. Cette technique a été adaptée aux autres modèles animaux sensibles : hamster et gerbille et au modèle réservoir : rat. Nous avons comparé la sensibilité de ces modèles à différentes souches de leptospires pathogènes et choisi la gerbille pour l'étude de nos mutants. Parmi la banque de mutants, nous avons sélectionné un mutant clpB. Son étude à montré le rôle de ClpB, un chaperon, dans la croissance des leptospires et leur résistance aux stress thermiques et oxydatifs In vitro ainsi que dans la virulence chez les modèles animaux. Les protéines LigA et LigB sont des lipoprotéines exposées à la surface des leptospires. Des expériences de compétition avec les mutants ligA et ligB, ont mis en évidence le rôle de LigB dans la virulence et de LigA dans la croissance in vitro. La multiplication et la dissémination du mutant ligB sont affectées par la présence de la souche sauvage uniquement in vivo. Ce travail permettra une meilleure compréhension des mécanismes de virulence des leptospiresLeptospirosis is a Worldwide zoonosis, due to pathogenic leptospira strains. Virulence factors of leptospira are largely unknow because of the lack of genetic tools and because leptospira are poorly transformable. Recently, random transposon mutagenesis has been developed for pathogenic strains and a library with more than 1 000 mutants had been obtained. Beause the use of animal models is necessary to improve our understanding of virulence, we first assessed the kinetics of leptospira infection in the guinea pig model by quantitative PCR. Quantitative PCR was adapted to other susceptible animal models such as hamsters and gerbils and the reservoir model rats. We compared the susceptibility of animal models to pathogenic strains and gerbils have been choosen to study virulence of mutants. A clpB mutant had been obtained by random mutagenesis in a pathogenic strain of leptospira. We have shown that ClpB, a chaperone protein, is involved in leptospiral growth, in vitro thermic and oxidative stress resistance and in virulence in animal models. LigA and LigB are surface exposed lipoproteins. Competition experiments with ligA and ligB mutants have shown that LigB is involved in virulence and LigA in in vitro growth. LigB mutant shows a multiplication and dissemination defect when it is co-infected with the wild type strain. This work will help us to better understand the pathogenesis of leptospira
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Georgiades, Kalliopi. "Phylogénomique des bactéries pathogènes". Thesis, Aix-Marseille 2, 2011. http://www.theses.fr/2011AIX20690/document.
Resumen
La pathogénicité des bactéries a toujours été attribuée à des facteurs de virulence et les bactéries pathogènes sont considérées comme étant mieux armées, comparé à des bactéries ne provoquant pas de maladies. Selon les premières études génomiques, le fait de supprimer un certain nombre de gènes des bactéries pathogènes, limiterait leur capacité à infecter leurs hôtes. Au contraire, des études de génomique comparatives récentes, démontrent que la spécialisation des bactéries dans les cellules eucaryotes est associée à une perte de gènes massive, en particulier pour les endosymbiontes allopatriques qui sont isolés depuis longtemps dans une niche intracellulaire. En effet, les bactéries sympatriques, extracellulaires, ont souvent des génomes plus grands et présentent une résistance et une plasticité plus importante. Ces bactéries constituent, de fait, plutôt des complexes d’espèces que de vraies espèces. Certaines bactéries spécialistes, comme les bactéries pathogènes, arrivent à s’échapper de ces complexes et à coloniser une niche, bénéficiant alors d’un nom d’espèce. Leur spécialisation leur permet de devenir allopatriques et leurs pertes de gènes favorisent une évolution réductive. Ces observations nous ont conduits à réaliser une étude afin de quantifier le taux de perte de gènes lors de l’évolution de ces bactéries extracellulaires vers celle de bactéries spécialistes intracellulaires. Notre objectif était de vérifier que ce qui caractérise l’évolution des bactéries intracellulaires est bien la réduction génomique, en prenant en compte tous les événements possibles de gains de gènes. Par ailleurs, dans une étude neutre comparant les 12 espèces pandémiques les plus dangereuses pour l’homme avec les espèces non-épidémiques les plus proches, nous avons voulu identifier des spécificités génomiques associées à la capacité virulente de bactéries pathogènes et démontrer que, à part les toxines et les modules toxine-antitoxine, ce qui caractérise ces espèces ce ne sont pas les facteurs de virulence, mais la perte des gènes de régulation. Au final, les bactéries pathogènes ont un répertoire virulent dans lequel les gènes absents sont aussi importants que les gènes présentsThe virulence of pathogenic bacteria has been attributed to virulence factors and pathogenic bacteria are considered to have more genes compared to bacteria that do not cause disease. According to the first genomic studies, removing a certain number of genes from pathogenic bacteria impairs their capacity to infect hosts. However, more recent studies have demonstrated that the specialization of bacteria in eukaryotic cells is associated with massive gene loss, especially for allopatric endosymbionts that have been isolated for a long time in an intracellular niche. Indeed, bacteria living in sympatry often have bigger genomes and exhibit greater resistance and plasticity and constitute species complexes rather than true species. Specialists, including specific pathogenic bacteria, escape these bacterial complexes and colonize a niche; thereby gaining a species name. Their specialization allows them to adopt allopatric lifestyle and experience reductive genome evolution. These observations led us to design a study to quantify the rate of gene losses during the evolution of free-living bacteria to intracellular specialists. Our objective was to verify that what characterizes the evolution of intracellular bacteria is genomic reduction, taking under consideration all possible gene gain events. Furthermore, in another neutral study comparing the 12 most dangerous pandemic bacteria to Humans to their closest non-epidemic species, we wished to identify any genomic specificities associated to the virulent capacity of pathogenic bacteria and demonstrate that, besides toxins and surprisingly, toxin-antitoxin modules, pathogenic bacteria are not characterized by more virulence factors, but rather by a loss of regulatory genes. Finally, virulent bacteria exhibit a genomic repertoire in which absent genes are as important as present ones
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Chassaing, Benoit. "Caractérisation de facteurs bactériens essentiels à la virulence des souches de Escherichia coli associées à la maladie de Crohn". Phd thesis, Université d'Auvergne - Clermont-Ferrand I, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00855515.
Resumen
La maladie de Crohn (MC) est une affection inflammatoire chronique du tube digestif dont l'étiologie est multifactorielle. Les lésions iléales des patients atteints de MC sont anormalement colonisées par des souches pathogènes de Escherichia coli appartenant au pathovar AIEC pour " Adherent-Invasive E. coli ". Ces souches sont capables d'adhérer et d'envahir les cellules épithéliales intestinales, et ont la capacité de survivre et de se multiplier fortement en macrophages en induisant une synthèse intense de TNF-α. L'objectif de ce travail s'inscrit dans la compréhension des mécanismes permettant aux bactéries AIEC de coloniser la muqueuse intestinale et d'induire les stades précoces de la pathologie. Une précédente étude menée au laboratoire avait permis de mettre en évidence l'importance de l'activation de la voie de régulation dépendante du facteur bactérien sigma alternatif RpoE (ou σE) dans le processus d'adhésion et d'invasion des cellules épithéliales intestinales par la souche AIEC de référence LF82 via l'expression des pili de type 1 et des flagelles. En continuité de ces travaux, nous montrons que l'activation de la voie de signalisation dépendante du facteur σE est également primordiale pour la capacité des souches AIEC à former des biofilms, et une analyse bioinformatique ayant pour but d'identifier les gènes régulés par σE a montré que l'opéron waaWVL, impliqué dans la biosynthèse du lipopolysaccharide, est primordial pour la formation de biofilm par les souches AIEC. De plus, nous avons mis en évidence que les long polar fimbriae (LPF) sont impliqués dans le ciblage de l'épithélium associé aux plaques de Peyer par les bactéries AIEC, et ceci en leur permettant de cibler spécifiquement les cellules M. L'inactivation du gène Nod2, gène de susceptibilité à la MC, conduit à une augmentation du nombre de plaques de Peyer ainsi que des cellules M à leur surface, indiquant que les bactéries AIEC pourraient tirer avantage d'une susceptibilité génétique pour cibler les plaques de Peyer.
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Benoît, Stéphanie. "Caractérisation moléculaire des facteurs de virulence de Rhodococcus equi". Caen, 2001. http://www.theses.fr/2001CAEN2026.
Resumen
R. Equi est un pathogène intracellulaire responsable de bronchopneumonies chez les jeunes poulains. Cette bactérie possède un plasmide de virulence indispensable au développement de la pathogenèse. Pour les besoins de l'étude, un mutant curé du plasmide de virulence a été construit. La réponse de la souche sauvage et du mutant face à un stress acide et un stress oxydatif au peroxyde d'hydrogène a été analysé. Les deux souches présentent des niveaux de résistance particulièrement élevés face à ces deux stress, suggérant le présence de mécanismes de défense constitutifs. En plus de ces mécanismes, R. Equi est capable d'établir une réponse adaptative au pH acide. Cette acidotolérance, ainsi que l'exposition de R. Equi à des concentrations sublétales en H2O2 induisent peu de bouleversements de la synthèse protéique. Néanmoins, certains des polypeptides surexprimés, d'origines chromosomique et plasmidique, peuvent jouer un rôle dans le développement de la pathogénie ou encore posséder des propriétés antigéniques intéressantes pour l'immunoprophylaxie. Parmi les protéines de stress identifiées, on peut nommer les protéines VapA, VapD et VapG appartenant à la famille des protéines Vap. Ces trois protéines, codées par des gènes portés par le plasmide de virulence et potentiellement exprimées à l'intérieur des phagosomes, pourraient être les principaux acteurs de la multiplication intracellulaire de la bactérie. De plus, ces gènes vap possèdent des séquences leader inhabituellement longues, identiques entre elles à plus de 60%, qui pourraient être impliquées dans la régulation des gènes stress-inductibles chez R. Equi. Deux autres protéines de stress ont également été identifiées : KatE et CatB, deux hydroperoxydases codées par des gènes chromosomiques qui sont en cours de caractérisation.
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Tosi, Tommaso. "Etudes structurales de facteurs de virulence de la bactérie Helicobacter pylori". Phd thesis, Grenoble, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00521213.
Resumen
Helicobacter pylori est une bactérie qui infecte l'estomac de la moitié de la population mondiale et est impliquée dans la plupart des maladies gastriques, dont les ulcères et le cancer de l'estomac. La bactérie produit deux toxines, CagA et Tipα, qui sont associées avec le développement du cancer. CagA est injectée dans les cellules et interagit avec de nombreuses protéines des voies de signalisation cellulaire. Tipα est secrétée et internalisée dans les cellules gastriques où elle induit la production de cytokines pro-inflammatoires. Dans ce travail de thèse, nous avons tout d'abord étudié les interactions entre un domaine central de CagA et des protéines de H. pylori. Nous avons ensuite identifié de nouveaux fragments solubles de CagA par une méthodologie à ‘'haut-débit''. L'un d'eux, correspondant à l'extrémité C-terminale de la protéine de 33kDa, CagAC33, a été caractérisé par différentes techniques de biochimie et de biophysique. CagAC33 forme des dimères de dimères en solution et des particules en microscopie électronique. De plus, CagAC33 peut être phosphorylé in vitro par les kinases c-Src et c-Abl mais l'efficacité de la phosphorylation dépend de la kinase utilisée. L'étude de l'interaction entre la phosphatase SHP-2 et CagAC33 montre que CagA est dephosphorylée in vitro. Par ailleurs, les structures de deux formes cristallines de Tipα ont été déterminées par cristallographie aux rayons X. La structure du monomère de Tipα adopte un nouveau repliement, et la protéine forme des dimères différents dans les deux formes cristallines. L'étude de la protéine en solution indique qu'un des dimères est sans doute favorisé et suggère que les ponts disulfures identifiés en N-terminal ont un rôle durant la sécrétion de la protéine.
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Sayes, Fadel. "Etude de l'influence du Système de Sécrétion de Type VII "ESX-5" de Mycobacterium tuberculosis sur l'Immunité Anti-Mycobactérienne". Paris 7, 2013. http://www.theses.fr/2013PA077268.
Resumen
Mycobacterium tuberculosis (Mtb), l'agent étiologique de la tuberculose, est chaque année responsable de ≈ 9 millions de nouveaux cas d'infection et ≈ 1,4 millions de décès dans le monde. Le génome de Mtb comporte des régions codant pour 5 systèmes de sécrétion de type VII: ESX-1 à ESX-5. La plupart de ces régions comportent des gènes codant pour des protéines PE/PPE, nommées en raison de leurs motifs caractéristiques Proline-Acide Glutamique (PE) ou Proline-Proline-Acide Glutamique (PPE). Nous avons montré que les protéines PE/PPE associées à ESX-5 sont fortement immunogéniques pour les cellules T CD4+ et T CD8+. La sécrétion, et par conséquent l'immunogénicité, de ces protéines sont fortement contrôlées par le produit du gène eccD5, qui constitue le canal transmembranaire du système ESX-5. Nous avons montré que la souche de Mtb Δppe25-pe19, invalidée pour le segment pe/ppe d'esx-5, présente une virulence très atténuée chez la souris immunocompétente. De plus, nous avons établi que cette atténuation n'est pas due à une interférence avec l'expression des facteurs majeurs de virulence liés au ESX-1: ESAT-6 et CFP-10. Grâce à un canal EccD5 fonctionnel, la souche Δppe25-pel9 est capable d'induire des réponses Thl contre un large panel de protéines PE/PPE non-associées à esx-5, qui par leur forte réactivité croisée, reconnaissent les facteurs de virulence PE/PPE d'esx-5 absents de cette souche. Enfin, nous avons montré la capacité protectrice de la souche Δppe25-pel 9 contre l'infection par Mtb, qui est significativement supérieure à celle du BCG. Par conséquent, nos travaux ouvrent de nouvelles perspectives pour la mise au point d'un vaccin vivant atténué contre la tuberculoseMycobacterium tuberculosis (Mtb), the causative agent of human tuberculosis is responsible for ≈ 9 million new cases of infection and ≈ 1. 4 million deaths per year worldwide. The genome of Mtb encodes five potential type VII secretion systems, ESX-1 to ESX-5, most of which are associated with genes encoding PE/PPE proteins, named after their N-terminal Pro-Glu (PE) or Pro-Pro-Glu (PPE) motifs. Here, we have shown that the ESX-5-associated PE/PPE proteins are highly immunogenic for both CD4+ and CD8+ T cells. Indeed, we describe the strong T cell immunogenicity of the ESX-5-encoded PE/PPE proteins, which share a large panel of cross-reactive CD4+ T epitopes with substantial numbers of their ESX-5-nonassociated PE/PPE homologs. The immunogenicity of these numerous PE/PPE proteins is dependent on their export by a functional EccD5, the predicted trans-membrane channel of the ESX-5 secretion apparatus. The Mtb Δppe25-pe 19 mutant deleted for all ESX-5-associated pe and ppe genes, although highly attenuated in immunocompetent mice, remains able to induce immunity against the ESX-5-associated PE/PPE virulence factors, via cross-reactivity with their numerous homologs, and against the ESX-1 virulence factors ESAT-6/CFP-10. Moreover, the Mtb Δppe25-pe19 strain is as potent as WT Mtb of inducing phenotypic and functional maturation of innate immune cells. The Mtb Δppe25-pel9 strain is strongly protective against pathogenic Mtb infection in mice and represents a potential anti-tuberculosis vaccine candidate
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Bertin, Marine. "Contrôle de l'expression du régulateur central AtxA chez Bacillus anthracis". Paris 7, 2010. http://www.theses.fr/2010PA077029.
Resumen
Bacillus anthracis, l'agent Biologique de la maladie du charbon, est. Une bactérie à Grain positif sporulante. Les facteurs majeurs de virulence sont une toxine tripartite immunomodulatriçe et une capsule antiphagocytaire. L'expression des gènes de chacun de ces deux facteurs de virulence est sous le contrôle du régulateur central AtxA. Les mécanismes exacts permettant à AtxA d'activer la transcription des gènes des composants de la toxine ne sont pas connus,Par un jeu de délétion, nous avons mis en évidence que l'expression d'atxA est régulée par des éléments agissant e. N cis du gène. Les régions d'ADTsl en amont et en aval d'afr/it sont nécessaires à l'expression optimale d'atx4 et en conséquence des gènes de la toxine, En amont se trouve, décrit entre temps par une autre équipe, un deuxième promoteur. Une copie d'atxA délétée juste après le codon stop est responsable d'un défaut d'expression-. -d'atxA, Cette délation-n'est pas complémentaire par l'apport du fragment en tram sur un plasmide multi-copie. Elle entraîne une déstabilisation du transcrit. L'ARNm d'atxA présente une région 3'UTR de 520 bases contenant une structure en tige et boucle suivie d'un poly-U à son extrémité. Cette région 3'UTR exercerait un rétrocontrôle. Responsable de la stabilisation de l'ARNm d'atxA. L'analyse de l'ARNm d'atxA par RT-PCR montre que l'ARNm"se termine dans la région de la tige et boucle. Nous avons confirmé que la structure en tige et boucle de la région 3'UTR du transcrit atxA est un terminateur, La séquence d'atxA, clonée avec ses régions 5'UTR et 3'UTR, est suffisante à une expression maximale de pagA en absence de tout autre élément de pXOlBacillus anthracis, the ethiological agent of anthrax, is a Gram positive spore forming bacterium. After entry into the mammalian host the bacilli multiply and produce key virulence factors, an immunomodulating tripartite toxin and an antiphagocytic poly-y-D-glutamate capsule, Genes responsible for synthesis of the key virulence factors are under AtxA contrai» a global transcriptional regulator. Toxin gene expression has been investigated but the mechanism by which is still undefined. With a set of deleted strains, we have determined that in cis elements located in the vicinity of atxA act on this gene expression. Regions located both upstream and downstream atxA are roquired for full expression of the gene, Upstream of atxA, a second promoter located before the initially identified promoter has been described by another team. An atxA copy deleted just after the translation stop codon gene is responsible for a defect m atxA and pagA expression and this phenotype is not restored by an in trans complementation of the deleted part. The truncated atxA gene produces an instable mRNA. We have determined that the atxA 3'UTR region of 520 bases ends with a rho-independent terminator. We hypothesized that the stem and loop structure is necessary for protection of the transcript against 3'-5' exoribonucleases. The stem end loop structure acts as a transcriptional repressor when inserted between an inducible promoter and a reporter gene. We have shown that the atxA gene, as now defined with a long 5'UTR, containing the described promoters, and the 3'UTR region, containing a stem, and loop follow by poly-T, is the only pXQl element required for pagA gene optimal expression
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Mesclet-Cladière, Laurence. "Identification et analyse de facteurs de virulence d'une bactérie entomopathogène, Photorhabdus temperata". Paris 11, 2003. http://www.theses.fr/2003PA112028.
Resumen
Photorhabdustemperata est une bactérie à Gram négatif, de la famille des Entérobactéries et pathogène pour les insectes. Elle vit en symbiose dans l'intestin de nématodes de la famille des Hétérohabditidae qui sont capables de pénétrer à l'intérieur de la larve d'insectes. Une fois à l'intérieur, les nématodes relâchent les bactéries qui tuent l'insecte et se multiplient rapidement, puis hydrolysent les organes, permettant aux nématodes de se reproduire et de se développer dans des conditions idéales. Finalement, les nématodes et les bactéries entrent à nouveau dans une interaction symbiotique, et sortent du corps de l'insecte, à la recherche d'un nouvel hôte. P. Temperata possède deux phases phénotypiques en laboratoire: la phase 1 et la phase II. Pour essayer d'élucider les facteurs et les mécanismes impliqués dans la variation de phase, une approche, le RAP (RNA fingerprint by arbitrarely primed PCR), a été employée dans le but de comparer les gènes exprimés par la phase 1 et ceux par la phase II de P. Temperata en milieu LB. Plusieurs gènes ont été découverts lors de cette étude, dont deux gènes homologues aux gènes MR/P de Proteus mirabilis. Les fimbriae jouent un rôle important dans la virulence et par conséquent, nous avons voulu poursuivre l'étude de ces fimbriae chez P. Temperata K122. Parallèlement à ce travail, nous avons étudié une métalloprotéase à zinc, PrtA, fortement sécrétée dans le milieu de culture de P. Tempe rata. Cette dernière fait partie de la famille des RTX protéines (Repeats in Toxin). Enfin, nous avons réalisé une soustraction génomique entre deux souches de Photorhabdus très proches, P. Temperata K122 et P. Luminescens W14. Malgré des similitudes dans la pathologie des insectes, elles montrent de nombreux traits phénotypiques différents, laissant supposer que des facteurs de virulence peuvent être spécifiques d'une seule souche, bien qu'elles puissent employer des facteurs communsPhotorhabdus temperata is a Gram negative entomopathogenié bacterium of the Enterobactericae. P. Temperata lives in symbiosis in the intestine of nematodes of the family, Heterorhabditae, which, in turn, are capable of penetrating into the interior of insect larvae. Within the insect, nematodes release the bacteria which rapidly multiply, killing the larva then hydrolysing the internai structure, providing ideal conditions for nematode reproduction and development. Finally, nematodes and bacteria re-enter a symbiotic interaction and they leave 1the cadaver in search of a new hosto P. Temperata exhibits two distinct phenotypic phase variants in the laboratory, termed phase 1 and II. " ln an attempt to elucidate the factors and mechanisms implicated in phase variation we initially performed RAP PCR (RNA fingerprint by Arbitrarily Primed PCR) in order to identify genes specifically expressed in the two phase variant forms of P. Temperata in laboratory LB medium. Several genes were identified during this study, including two clones with homology to a major subunit and one similar to a minor subunit of mannose resistant fimbriae encoded by MR/P genes of Proteus mirabilis. Fimbriae typically play an important Tale in virulence and thus we continued with a more detailed study of these structures in P. Temperata. Concomitant with the above investigations, we also studied a zinc metalloprotease, : PrtA, secreted to the culture medium by P. Tempe rata. PrtA is a member of the RTX (Repeats. 1 in Toxin) family. Finally, a study was undertaken using the technique of genomic DNA subtractive C hybridisation between two species of Photorhabdus, P. Temperata K122 and the closely related P. Luminescens W14. Despite having a similar pathology in insect infections, they ~ exhibit many different phenotypic traits, leading to the hypothesis that, although they may ~ employ many similar virulence factors, some may be species specific
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Schoonejans, Eric F. "Erwinia chrysanthemi: étude génétique d'une bactérie phytopathogène et de ses facteurs de virulence". Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 1987. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/213456.
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Bleibtreu, Alexandre. "Rôle des capacités de croissance et de la résistance aux stress dans la virulence extra intestinale d’Escherichia coli : de l’espèce au clone". Paris 7, 2014. http://www.theses.fr/2014PA077244.
Resumen
Au temps évolutif long, nous avons montré qu'à l'échelle de l'espèce la virulence extra intestinale est essentiellement expliquée par le nombre de gènes de virulence. A l'aide d'une nouvelle collection, collectée au cours de la thèse, nous avons montré que les mutations du gène rpoS sont essentiellement acquises au laboratoire et que l'histoire évolutive de rpoS est soumise à une pression de sélection purificatrice, qu'elle respecte la phylogénie de l'espèce et qu'elle suit un modèle « source and sink ». Par ailleurs, le mode d'acquisition est important. Les souches responsables d'infections communautaires pédiatriques présentaient des capacités de croissance supérieures aux souches responsables d'infection nosocomiales pédiatriques. Nous avons également montré que le clone ST131 possédait des capacités de croissance particulièrement élevées pouvant expliquer sa diffusion dans la communauté. Au temps évolutif court, nous avons étudié 9 isolats d'un patient au cours d'une péritonite présentant une microhétérogénéité génétique et phénotypique et des niveaux différents de RpoS. L'allèle rpoS n'influait pas sur la virulence. Il semble donc qu'à l'échelle du temps évolutif court les capacités de croissance sont prépondérantes dans les variations de virulence observées. L'inactivation de la virulence contrebalancée par l'augmentation des capacités de résistance aux stress doit conférer des avantages sélectifs dans l'environnement particulier qu'est la cavité péritonéale lors d'une péritonite à E. Coli. Enfin, les données du séquençage des génomes complets des isolats permettront de mieux comprendre les mécanismes de la microdiversité et de ses liens avec la virulenceThroughout long evolutionary time, we showed that at the species level the extra intestinal virulence is essentially explained by the number of virulence genes. Using a new collection, collected during the thesis, we have shown that mutations in the rpoS gene are essentially laboratory-acquired and the evolutionary history of rpoS is subjected to a pressure of purifying selection, that it respects the phylogeny of the species and that it follows a "source and sink" model. Moreover, the mode of acquisition is important. Strains responsible for pediatric community-acquired infections showed higher growth capacities officials pediatric nosocomial infection strains. We also showed that the ST131 clone had particularly high growth capacity may explain its spread in the community. In short evolutionary time, we studied vine isolates from a patient during a peritonitis with genetic and phenotypic microheterogeneity and different levels of RpoS. RpoS allele did not affect virulence. So it seems that across evolutionary time short growth capacities are predominant in the variations in virulence observed. Inactivation of virulence offset by increased resilience to stress must confer selective advantages in the unique : environment that is the peritoneal cavity during peritonitis E. Coli. Finally, data from the sequencing of complete genomes of isolates will better understand the mechanisms of microdiversité and its relationship with virulence
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Perrin, Jackie. "Virulence bactérienne et défenses de l’hôte : contribution des cellules phagocytaires dans l’immunité innée chez la drosophile". Université Joseph Fourier (Grenoble ; 1971-2015), 2009. http://www.theses.fr/2009GRE10098.
Resumen
Chez les eucaryotes, les cellules phagocytaires participent à la défense contre les pathogènes en assurant la reconnaissance des corps étrangers, leur internalisation et leur élimination. Nous avons développé l’utilisation de la mouche Drosophila melanogaster pour l’étude prospective de la contribution des phagocytes dans l’immunité innée et leur rôle dans les interactions hôte-pathogène. Dans les phagocytes, les GTPases de la famille Rho ont un rôle essentiel dans la dynamique du cytosquelette d’actine au cours de l’adhésion cellulaire et de l’internalisation des pathogènes. Nous avons montré que la RhoGTPase Rac2 est spécifiquement impliquée dans la réponse immunitaire cellulaire chez la drosophile et contribue à la résistance aux infections par la bactérie pathogène Pseudomonas aeruginosa. Cette bactérie pose des problèmes majeurs de santé publique, notamment chez les patients atteints de mucoviscidose. Je me suis intéressée à la toxine ExoS de P. Aeruginosa qui est injectée dans les cellules hôtes où elle cible les RhoGTPases. En particulier, Rac2 est inhibée par cette toxine ce qui a pour conséquence d’affecter la phagocytose et la résistance aux pathogènes. En parallèle, j’ai participé à l’identification de nouveaux facteurs de virulence de P. Aeruginosa en collaboration avec le Pr P. Cosson (Centre Médical Universitaire, Genève). Mon étude a aussi porté sur la recherche de nouveaux acteurs de la réponse immunitaire cellulaire. Je me suis intéressée à une famille de protéines conservées au cours de l’évolution, les nonaspanines ou protéines TM9SF, dont la fonction dans la phagocytose avait été montrée chez l’amibe. Nous avons prouvé que TM9SF4 joue un rôle important dans la résistance aux infections chez la drosophile via son implication dans la phagocytose et l’adhésion cellulaireIn eukaryotes, phagocytic cells are involved in the defense against pathogens by insuring the recognition of foreign bodies, their internalization and elimination. We developed the use of the fly Drosophila melanogaster for the prospective study of the phagocytes contribution in the innate immunity and their role in host-pathogen interactions. In phagocytes, the GTPases of the family Rho have an essential role in the actin cytoskeleton dynamics that take place during cellular adhesion and pathogen internalisation. We proved that the RhoGTPase Rac2 is specifically involved in drosophila cellular immune response and contributes to the resistance in infections by the pathogenic bacteria Pseudomonas aeruginosa. This bacteria raises major public health problems, in particular at the patients affected by cystic fibrosis. I focused in the toxin ExoS of P. Aeruginosa which is injected in host cells targeting RhoGTPases. In particular, Rac2 is inhibited by this toxin resulting in reduced phagocytosis and resistance to infection. In parallel, I participated in the identification of new virulence factors of P. Aeruginosa in association with Pr P. Cosson (Centre Médical Universitaire, Geneva). My work also concerned the research for new players of the cellular immune response. I looked into an evolutionary conserved family of proteins, the nonaspanins also called TM9SF proteins, who’s function in the phagocytosis had been previously shown in amoeba. We proved that TM9SF4 plays an important role in drosophila infection resistance via its implication in phagocytosis and cellular adhesion
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Brest, Patrick. "Interaction entre les Escherichia coli pathogènes et la muqueuse intestinale : mécanismes cellulaires et moléculaires de la réponse immunitaire innée induite par les facteurs de virulence bactériens". Nice, 2003. http://www.theses.fr/2003NICE4038.
Resumen
Escherichia coli (E. Coli) est la bactérie la plus fréquente du tube digestif. Bien qu'habituellement saprophytes, certaines de ces bactéries peuvent être pathogènes responsables alors de diarrhée aigue͏̈ Des souches d'E. Coli sont également potentiellement impliquées dans la physiopathologie des maladies inflammatoires chroniques de l'intestin (MICI), essentiellement représentées par la rectocolite ulcérative et la maladie de Crohn. Ces bactéries et/ou l'inflammation chronique qu'elles peuvent déclencher et pérenniser, pourraient jouer un rôle dans la transformation dysplasique puis néoplasique de la muqueuse colique. Cette transformation surviendrait notamment chez certains patients présentant une susceptibilité génétique, et selon des mécanismes moléculaires encore incertains. Le but de ce travail a été d'étudier les différentes conséquences in vitro de l'interaction entre différentes populations cellulaires présentes au niveau de la muqueuse intestinale (cellules épithéliales, lymphocytes et polynucléaires neutrophiles) avec certains groupes d'E. Coli pathogènes, les DAEC, ou avec une toxine, le facteur cytotoxique nécrosant ou CNF1, produite par des souches d'E. Coli appelées NTEC. Cette étude a montré que l'activation par le CNF1 de la petite protéine G Rho présente au niveau des lymphocytes, augmentait l'adhérence de ces lymphocytes au niveau de l'épithélium intestinal et induisait alors des altérations morphologiques de cet épithélium. Nous avons également observé que le CNF1, via l'activation permanente sur les cellules épithéliales des petites protéines Rho, retarde leur cicatrisation après blessure mécanique. Une deuxième partie de ce travail a permis de montrer que l'adhérence des DAEC au niveau de l'épithélium intestinal induisait le recrutement des polynucléaires neutrophiles. Cette étude a également permis de montrer que la migration des neutrophiles induite par les DAEC conduisait à une augmentation d'expression de leurs récepteurs (DAF-CD55) à la surface des cellules épithéliales, réalisant ainsi une boucle d'amplification positive en potentialisant leur adhérence. Ce travail s'est poursuivi par l'analyse des conséquences de l'infection des polynucléaires neutrophiles par les DAEC, montrant en particulier l'induction de l'apoptose de ces cellules associée à leur agrégation, en l'absence d'internalisation intracytoplasmique. L'ensemble de ces travaux apporte ainsi des éléments nouveaux sur la connaissance de la physiopathologie des infections intestinales induites par certains groupes d'E coli et sur la caractérisation de certains facteurs de virulence produits par ces bactéries.
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Jurzynski, Christophe. "Cytoadhérence de P. Falciparum : nouveaux facteurs de virulence et modifications des cellules endothéliales". Aix-Marseille 2, 2008. http://www.theses.fr/2008AIX20657.
Resumen
Les mécanismes de la pathogenèse des formes graves du paludisme restent à ce jour largement incompris. Il est cependant généralement admis que la séquestration des érythrocytes infectés par Plasmodium falciparum (EI) dans la microvascularisation de certains organes, est l'élément déclencheur de pathologies telles que le neuropaludisme, l'oedème pulmonaire, ou le paludisme de la femme enceinte. L'étude de cette séquestration s'est essentiellement focalisée sur l'identification des ligands parasitaires et des récepteurs endothéliaux, qui permettent la cytoadhérence des EI aux cellules endothéliales microvasculaires, avec l'idée que chaque forme grave du paludisme serait due à la présence d'un phénotype de cytoadhérence particulier. Malgré les nombreux récepteurs endothéliaux identifiés, cette hypothèse ne s'est vue confirmée que dans le cas du paludisme de la femme enceinte, lié à la présence d'EI cytoadhérant via la chondroitine-4-sulfate présente à la surface des syncytiotrophoblastes. L'une des hypothèses qui permet d'expliquer ce peu de succès est que les phénotypes parasitaires de cytoadhérence impliqués dans les autres formes graves du paludisme n'ont pas encore été identifiés. Il est également possible que d'autres mécanismes résultant de la cytoadhérence soient en jeu, tels que l'induction d'apoptose, la perméabilisation de la barrière hématoencéphalique ou la modification des cellules endothéliales. Mon travail de thèse s'est focalisé sur ces deux axes, en utilisant comme bases des observations précédemment réalisées au laboratoire, qui montraient d'une part l'existence d'une cytoadhérence des EI sur les cellules CHO745, qui n'expriment aucun récepteur connu de la cytoadhérence, et d'autre part un phénomène de régulation de la cytoadhérence de certains EI. J'ai participé à la mise en évidence d'un nouveau phénotype de cytoadhérence, utilisant la molécule NCAM (neural cell adhesion molecule), sous sa forme faiblement polysialilée, comme récepteur de cytoadhérence. J'ai également démontré l'existence d'un deuxième nouveau phénotype, dont le récepteur de cytoadhérence pourrait être le NCAM sous sa forme hautement polysialilée, déduction qui reste à démontrer. Les parasites de ces deux nouveaux phénotypes sont capables d'interagir avec plusieurs récepteurs, caractéristique ayant précédemment été associée à la gravité de l'infection palustre. La caractérisation de la cytoadérence de ces deux phénotypes en conditions de flux m'a permis de mettre en évidence l'existence d'une nouvelle forme de cytoadhérence, optimale pour l'obstruction des microvaisseaux, que nous avons appelée macroagrégats cytoadhérents. J’ai pu montrer que des parasites d’un phénotype de cytoadhérence minoritaire (CSA) pouvait induire la mise en place de signaux via le CD44, les Src-kinases et les MAP kinases, qui aboutissaient à l’inhibition de la cytoadhérence de parasites d’un phénotype de cytoadhérence majoritaire (CD36). Cette inhibition, qui pourrait passer par un remaniement de la répartition du CD36 à la surface des cellules, pourrait être considérée comme un facteur de virulence puisqu’elle favorise la cytoadhérence d'EI d’un phénotype minoritaire plus apte à induire l'obstruction des microvaisseaux et à créer des conditions favorables à la séquestration d'EI de phénotypes moins performants. Ces travaux ouvrent un certain nombre de pistes pour mieux comprendre la pathogenèse des formes graves, ainsi que pour développer des moyens de contrôle de la cytoadhérence et donc de la parasitémie.
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Moussouni, Malika. "Facteurs bactériens impliqués dans la survie intramacrophagique de Pseudomonas aeruginosa et recherche d’inhibiteurs spécifiques : du modèle expérimental cellulaire au modèle vertébré Danio rerio". Thesis, Montpellier, 2020. http://www.theses.fr/2020MONTT003.
Resumen
Pseudomonas aeruginosa, fait partie des bactéries pathogènes classées par l’OMS «hautement prioritaires», résistantes aux antibiotiques et pour lesquelles il est urgent d’identifier de nouveaux moyens de lutte. P. aeruginosa, responsable d’infections aiguës ou chroniques, est impliqué dans des infections nosocomiales et est également le principal pathogène responsable de la morbidité et la mortalité des patients atteints de mucoviscidose, maladie génétique à transmission récessive, liée à des mutations du gène cftr. Le macrophage est en première ligne de la défense immunitaire innée. Le rôle dans l’infection de la capacité de P. aeruginosa à résister à l’action bactéricide des macrophages est un aspect mal connu, que ce soit dans le contexte de la mucoviscidose ou pas. Des facteurs de virulence comme MgtC et OprF, ont récemment été identifiés comme important dans la survie intramacrophagique de P. aeruginosa. Notre projet a pour objectif principal de mieux comprendre le rôle de ces facteurs dans l’établissement de l’infection à P. aeruginosa, de tester la contribution du canal CFTR à ce niveau, et de développer une stratégie thérapeutique innovante. L’intérêt étant de mieux contrôler l’infection, nous proposons de développer une nouvelle stratégie, en complément de l’antibiothérapie, qui vise à limiter la capacité de P. aeruginosa à survivre dans le macrophage. Cette approche se base sur la cible MgtC et un inhibiteur naturel MgtR. Nous avons testé ici pour la première fois, l’effet d’un peptide synthétique MgtR sur P. aeruginosa. MgtR réduit la survie bactérienne dans les macrophages, via son effet sur la protéine MgtC, validant ainsi, l’effet biologique du peptide synthétique. Cette approche antivirulence est couplée à une approche structurale, afin de caractériser l’interaction MgtC/MgtR d’un point de vue moléculaire et d’étudier l’effet de MgtR sur la dimérisation de MgtC. Ceci pourrait permettre in fine d’optimiser le peptide MgtR afin de pouvoir le tester dans un modèle animal (des études préliminaires dans l’embryon de poisson-zèbre s’étant avérées infructueuses). J’ai de plus contribué à une étude visant à caractériser les facteurs bactériens de P. aeruginosa impliqués dans le stade intramacrophagique. Ces travaux ont montré l’implication de MgtC et OprF dans l’expression du SST3, lui-même responsable d’un phénomène de lyse des macrophages par les bactéries intracellulaires. L’utilisation du mutant oprF comme « indicateur » du rôle intramacrophagique in vivo, nous a permis de montrer l’importance de l’action bactéricide du macrophage (e.g. l’acidification du phagosome) dans le contrôle de l’infection à P. aeruginosa, dans des macrophages en culture et dans l’embryon de poisson-zèbre. Ce modèle vertébré est pertinent non seulement pour l’étude de l’infection à P. aeruginosa, mais également pour l’implication du CFTR. Les embryons cftr-/- semblent être particulièrement susceptibles à l’infection par P. aeruginosa, et ce modèle pourrait permettre de déterminer la contribution spécifique du CFTR à l’action bactéricide du macrophage. En conclusion, une meilleure compréhension de la phase intramacrophagique de P. aeruginosa et des facteurs bactériens impliqués, pourraient permettre de mieux contrôler l’infection à P. aeruginosaThe increased number of antibiotic-resistant bacteria is a real challenge for medical research. WHO has published a list of very high priority pathogens, which includes Pseudomonas aeruginosa, a bacterium responsible for acute and chronic infections. P. aeruginosa is involved in nosocomial infections and is also the main pathogen responsible of the morbidity and mortality of patients with cystic fibrosis, a genetic disorder caused by mutations in the cftr gene.The macrophage is in the first line of the innate immune defense. The role during infection of the ability of P. aeruginosa to resist to the bactericidal action of macrophages is poorly understood, both in the context of cystic fibrosis or in normal conditions. Virulence factors such as MgtC and OprF have been recently identified as important in the intramacrophage survival of P. aeruginosa. The main objective of our project is to better understand the role of these factors in the establishment of P. aeruginosa infection, to test the contribution of the CFTR channel at this stage, and to develop innovative therapeutic strategy.Since it is important to better control the infection, we propose here to develop a new strategy, in addition to antibiotic therapy, which aims to limit the ability of P. aeruginosa to survive within macrophages. This approach is based on the MgtC target and a natural MgtR inhibitor.We have tested for the first time the effect of MgtR synthetic peptide on P. aeruginosa. MgtR reduces bacterial survival in macrophages, through its action on the MgtC protein, thus validating the biological effect of the synthetic peptide. This antivirulence strategy is combined with a structural approach, to characterize the MgtC/MgtR interaction from a molecular point of view and to study the effect of MgtR on MgtC dimerization. This could ultimately lead to optimize the MgtR peptide in order to test it in an animal model (preliminary studies in the embryo of zebrafish were inconclusive).In addition, I contributed in a study to characterize the bacterial factors involved in the intramacrophage stage of P. aeruginosa. This work revealed the involvement of MgtC and OprF in the expression of the T3SS, itself responsible for a lysis of macrophages by intracellular bacteria. The use of oprF mutant as an "indicator" of the intramacrophage role in vivo, allowed us to show the importance of bactericidal action of macrophage (e.g. phagosomal acidification) in the control of P. aeruginosa infection, both in cultured macrophages and in zebrafish embryo. This vertebrate model is relevant for the study of P. aeruginosa infection, but also for the involvement of CFTR. cftr-/- embryos appear to be highly susceptible to P. aeruginosa infection, and this model could determine the specific contribution of CFTR to the bactericidal action of macrophage.In conclusion, a better understanding of the intramacrophage stage of P. aeruginosa and the bacterial factors involved, may provide a better control of P. aeruginosa infection
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Hérault, Elodie. "Régulation de la synthèse des facteurs de virulence par la température chez la bactérie phytopathogène Dickeya dadantii". Thesis, Lyon 1, 2013. http://www.theses.fr/2013LYO10259/document.
Resumen
L’entérobactérie Dickeya dadantii est responsable de la maladie de la pourriture molle sur de nombreux hôtes végétaux. Ce symptôme est essentiellement dû à la production d’un arsenal d’enzymes qui dégradent la pectine, ciment des parois des cellules végétales. Parmi ces enzymes, les pectate lyases (Pels) ont un rôle majeur dans le pouvoir pathogène en raison de leur capacité àreproduire, sous forme purifiée, le symptôme de la pourriture molle. La synthèse des Pels est soumise à un contrôle très fin qui fait intervenir différents régulateurs agissant de manière intégrée via un réseau de régulation. De nombreuses conditions environnementales modulent la synthèse des Pels via l’action de ces régulateurs. La température est un facteur qui agit sur leur synthèse et pour lequel les mécanismes moléculaires restaient non élucidés. Lors de cette étude, nous avons montré que le régulateur PecT, un répresseur du réseau de régulation, intervient dans la thermorégulation de la synthèse des Pels. PecT s’est avéré être également impliqué dans la thermorégulation de deux autres fonctions de virulence : la mobilité et la synthèse desexopolysaccharides de surface. La quantification des transcrits des gènes de ces 3 fonctions de virulence a permis de montrer que l’action de PecT dans ce contrôle a lieu au niveau transcriptionnel. Le mécanisme moléculaire de la thermorégulation exercée par PecT a été étudié plus en détail sur les gènes pel. Des résultats obtenus in vivo ont montré que la fixation de PecT sur les régionsrégulatrices des gènes pel est plus efficace quand la température augmente. La croissance de D. dadantii à hautes températures induit un relâchement de l’ADN. De manière remarquable, un relâchement artificiel de l’ADN par un traitement inhibant la gyrase entraine une augmentation de la fixation de PecT sur les gènes pel même pour des cellules cultivées à basses températures. De plus, la délétion de PecT se traduit par une augmentation de la capacité de D. dadantii à induire la pourriture molle à hautes températures. Ainsi la topologie de l’ADN et PecT agissent de manière concertée pour moduler la synthèse des Pels en fonction de la température.L’ensemble de ces données apporte une preuve supplémentaire de l’importance de la dynamique structurale de la chromatine dans l’ajustement de la physiologie bactérienne en réponse aux variations des conditions environnementalesBacteria are colonizers of various environments and host organisms, and they are often subjected to drastic temperature variations. Dickeya dadantii is a Gram-negative pathogen infecting a wide range of plant species. Soft rot, the visible symptom, is mainly due to the production of pectate lyases (Pels) that can destroy the plant cell walls. Production of Pels is controlled by a complex regulation system and responds tovarious stimuli, such as presence of pectin, plant extracts, growth phase, temperature or iron concentration. Although many studies have been carried out, the mechanisms of control of Pels production by temperature have not yet been elucidated. In bacteria, thermoregulation acting at the level of transcription initiation occurs usually both via transcription factors and DNA topology. We show that PecT, a previously identified repressor, is involved in the thermoregulation of the pel gene expression. Using in vivo Chromatin ImmunoPrecipitation (ChIP) coupled to quantitative RT-PCR(qRT-PCR), we reveal that PecT binding to the pel gene promoters is modulated by temperature. By manipulating the DNA topology in vivo, we further show that DNA supercoiling state is involved in the thermoregulation of pel gene expression by PecT. In addition, we show that the development of the pathogenicity of the pecT mutant according to changes in temperature is different from that of the parental strain. This report presents a new example of how plant pathogenic bacteria use transcription factor and DNA topology to adjust synthesis of virulence factors in response to temperature variation
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Rolhion, Nathalie. "Pouvoir d'adhésion et d'invasion des souches AIEC associées à la maladie de Crohn : facteurs de virulence et régulation de leur expression". Clermont-Ferrand 1, 2007. http://www.theses.fr/2007CLF1MM09.
Resumen
La maladie de Crohn (MC) est une affection inflammatoire chronique du tube digestif dont l'étiologie reste mal connue. Les lésions iléales de MC sont anormalement colonisées par des souches pathogènes de Escherichia coli appartenant au pathovar AIEC pour Adherent-Invasive E. Coli. Ces souches sont capables d'adhérer et d'envahir les cellules épithéliales intestinales et ont la capacité de survivre et de se multiplier fortement en macrophages, en induisant une synthèse intense de TNF-α. L'objectif de ce travail s'inscrit dans la compréhension des mécanismes permettant aux bactéries AIEC d'adhérer et d'envahir les cellules épithéliales intestinales. Le criblage de la banque de mutants d'insertion du transposon Tn5phoA de la souche AIEC de référence LF82 a permis de mettre en évidence le rôle de la lipoprotéine YfgL dans le pouvoir invasif de la souche LF82. En effet, cette lipoprotéine participe à la formation de vésicules membranaires qui pourraient constituer un système de sécrétion et de transport de protéines bactériennes effectrices délivrées dans la cellule hôte et nécessaires à l'invasion des cellules par les bactéries. De plus, l'oxydoréductase DsbA est impliquée dans l'adhésion de la souche AIEC LF82 en régulant l'expression des flagelles et des pili de type 1, mais est également essentielle à la survie des bactéries AIEC LF82 en macrophages. Enfin, la protéine de membrane externe OmpC est essentielle chez la souche AIEC LF82 à l'adhésion et l'invasion des cellules épithéliales intestinales, mais son rôle dans la virulence est indirect. L'expression de la protéine OmpC est fortement induite à forte osmolarité, condition rencontrée par les bactéries AIEC au sein du tube digestif. Une surexpression de OmpC permet, chez la souche AIEC LF82, l'activation de la voie de régulation dépendante du facteur sigma alternatif RpoE (ou σE) qui régule l'expression des pili de type 1, des flagelles et d'autres facteurs nécessaires au processus d'adhésion et d'invasion des cellules épithéliales intestinales. En conclusion, sur la base des facteurs de virulence identifiés chez la souche AIEC LF82 et de leur régulation, les souches aIEC semblent avoir évolué de façon à pouvoir coloniser et envahir la muqueuse intestinale.
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Provencher, Julie. "Identification et caractérisation de gènes codant pour des facteurs de virulence et des protéines antigéniques chez la bactérie Actinobacillus pleuropneumoniae". Thèse, Université du Québec à Trois-Rivières, 2003. http://depot-e.uqtr.ca/7347/1/000129888.pdf.
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Goarant, Cyrille. "Epidémiologie et facteurs de virulence des bactéries du genre Vibrio responsables de mortalité de crevettes d'élevage en Nouvelle-Calédonie : perspectives de lutte". Phd thesis, Polynésie française, 2000. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00495067.
Resumen
La Nouvelle-Calédonie présente de nombreux atouts pour la pénéiculture. Le ralentissement brutal de son développement en 1993 s'explique par l'émergence d'une pathologie saisonnière qui affecte les crevettes juvéniles en grossissement, mettant en cause des bactéries du genre Vibrio et qui a reçu le nom de Syndrome 93. Vibrio penaeicida et V. nigripulchritudo sont deux espèces au pouvoir pathogène particulièrement élevé qui affectent les élevages. Une étude de typage moléculaire a permis de préciser leur épidémiologie et de proposer quelques conseils d'ordre zoosanitaire. Un suivi épidémiologique par amplification génique est en cours pour V. penaeicida, qui montre l'importance des facteurs écologiques dans l'apparition des épisodes pathologiques. La pathogénicité de V. penaeicida a été étudiée en fonction du stade de développement de l'hôte, et des facteurs toxiques ont été mis en évidence dans les surnageants de culture. Une hypothèse a été émise sur la voie d'entrée du pathogène dans l'hôte. L'hypothèse d'un support plasmidique de la virulence a été émise et est actuellement étudiée. Des moyens de lutte ont été étudiés, des aspects de gestion zoosanitaires discutés. La sélection de lignées de crevettes à moindre sensibilité à l'infection apparaît comme une piste prometteuse. Des perspectives de recherches sont proposées, notamment l'étude de l'écologie de ces Vibrio pathogènes dans l'environnement d'élevage, de la pathogénie des vibrioses engendrées en terme de facteurs de virulence, des relations hôte – pathogène. Ces travaux pourront s'appuyer sur les nombreuses connaissances acquises depuis plusieurs années pour d'autres espèces du genre Vibrio.
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Péron-Cane, Caroline. "Suivi en temps réel des protéines bactériennes sécrétées". Thesis, Sorbonne université, 2019. http://www.theses.fr/2019SORUS314.
Resumen
Lors de l’infection, les bactéries pathogènes déploient un arsenal de facteurs de virulence leur permettant d’envahir leurs organismes cibles. Si nombre de ces effecteurs bactériens ont été bien caractérisés, peu d’outils permettent une étude en temps réel de leur dynamique de sécrétion et de localisation au cours de l’infection. Les marqueurs existants, tels que la GFP (Green Fluorescent Protein) ne peuvent a priori pas passer les systèmes de sécrétion bactériens sous leur conformation active. L’utilisation de FAST (Fluorescence-Activating Shifting Tag) — une sonde dont la fluorescence résulte de la formation d’un complexe avec un ligand diffusant librement au travers des membranes biologiques — permet de s’affranchir de cet obstacle. Lors de ces travaux, j’ai montré que FAST peut être utilisé pour la visualisation d’effecteurs sécrétés par plusieurs systèmes de sécrétion bactériens (T3SS, T5SS et Sec). En mesurant la sécrétion de FAST, nous avons quantifié la dynamique de formation et de rupture des vacuoles d’internalisation occupées par Listeria monocytogenes. En recherchant la localisation de la LLO, l’un des principaux facteurs de virulence sécrétés par L. monocytogenes, j’ai identifié un compartiment dans lequel les bactéries peuvent se répliquer après l’invasion des cellules épithéliales, avant de coloniser le cytoplasme de l’hôte. En plus de valider un outil fluorescent permettant la localisation en temps réel de protéines bactériennes exportées par divers systèmes de sécrétion, cette étude complète le modèle du cycle intracellulaire de L. monocytogenes lors de l’infection de cellules épithélialesUpon infection, bacterial pathogens deploy an arsenal of virulence factors promoting the invasion of their host organisms. Although these bacterial effectors have been well characterized, the dynamics of their secretion and of their intracellular localization in the host remain poorly described due to the lack of appropriate tools allowing their visualization in real time. Indeed, common fluorescent tags like GFP (Green Fluorescent Protein) are thought inactive after transport through bacterial secretion systems. To overcome these limitations, we took advantage of FAST (Fluorescence-Activating and absorption Shifting Tag), a tunable fluorescent probe where the fluorescence results from the rapid association with a membrane-permeant fluorogenic ligand. In this work, we showed that FAST can be used to visualize effectors secreted by several bacterial secretion systems (T3SS, T5SS and Sec). By measuring FAST secretion, we quantified the dynamics of formation and rupture of internalization vacuoles occupied by Listeria monocytogenes. Monitoring the location of LLO, a major virulence factor secreted by L. monocytogenes during invasion of epithelial cells, we identified a compartment in which bacteria can replicate, before colonizing the host cytoplasm. In addition to validating a fluorescent tool to monitor the real-time localization of bacterial proteins exported by various secretion systems, this study updates the model of the intracellular cycle of L. monocytogenes during epithelial cell infection
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Ribeiro, Furtado Ana Rita. "A novel Chlamydia pneumoniae secreted protein with putative deubiquitinating activity". Paris 7, 2010. http://www.theses.fr/2010PA077085.
Resumen
Chlamydia pneumoniae est une bactérie pathogène pour l'Homme. Cette espèce est un des principaux agents bactériens responsables de pneumopathies atypiques communautaires. Elle est également associée à des maladies chroniques comme l'athérosclérose. La multiplication des bactéries a lieu dans un compartiment délimité par une membrane, l'inclusion. Elles sont également capables de déjouer des défense; de l'hôte, et de détourner certaines des fonctions cellulaires à leur profit. L'appareil de sécrétion, dit de type trois (STT) joue à ce niveau un rôle prépondérant. Ce travail constitue la première étude de la protéine hypothétique de C. Pneumoniae, CPn0483. Cette protéine est un nouvel effecteur de la sécrétion de type III, conservée chez les Chlamydophila et absente des Chlamydia. CPn0483 présente le domaine OTU, qui peut conférer une activité de protéase à cystéine Bien que nous n'ayons pas démontré cette même activité contre des substrats d'ubiquitine, l'interaction de CPn0483 avec des sondes d'ubiquitine suggère fortement que CPn0483 puisse posséder l'activité de désubiquitination. Également, nous avons confirmé l'interaction entre CPn0483 et NDP52. À l'heure actuelle, nous testons la signification biologique de cette interaction au cours de l'infection de cellules eucaryotes par C. Pneumoniae. CPn0483 pourrait donc jouer un rôle important dans l'adaptation des Chlamydophila à leurs hôtesChlamydia pneumoniae is an obligate intracellular bacterial pathogen that is a causative agent for several human respiratory diseases and is also associated with chronic diseases, such as atherosclerosis. These bacteria survive within a membrane compartment, the inclusion, from where they are capable of diverting host cellular mechanisms for their own benefit. As other Gram-negative pathogenic bacteria, C. Pneumoniae possess genes coding for a type III secretion (TTS) System that allows translocation of bacterial proteins into their host. These proteins are of great interest because of their possible role in virulence and persistence within the host. We have identified the chlamydial protein CPn0483 as a type III secretion substrate. The séquence analysis of CPn0483 and its orthologs in chlamydiae led to the identification of an ovarian tumor (OTU) protease motif in their amino termini. Members of the OTU family of proteases that are found in eukaryotes and viruses, have been shown to have deubiquitinase activity. CPn0483 reacts with activity-based probes directed against deubiquitinases, further supporting the hypothesis that this bacterial protein has deubiquitinase activity. A yeast two-hybrid screen identified NDP52 (nuclear dot protein 52) as a protein capable of interacting with CPn0483. We were able to validate a NDP52 as protein partner of CPN0483 by immunoprecipitation and GST-pulldown. Thus, we have identified a novel type III effector protein of Chlamydia pneumoniae and one of its cellular targets, the protein NDP52. Considering its kinetics of expression, CPnQ483 could play a role late in the infectious cycle, or very early during the next round of infection
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Nanoukon, Chimène Nadège Mahoussi. "Importance des staphylocoques à coagulase négative dans les infections primitives sévères : recherche de nouveaux facteurs de virulence". Thesis, Strasbourg, 2017. http://www.theses.fr/2017STRAJ059/document.
Resumen
Les staphylocoques à coagulase négative (SCN) sont généralement considérés comme des pathogènes opportunistes à faible virulence. Cependant, des études antérieures ont rapporté une pathogénicité de certaines souches similaire à celle observée chez S. aureus ce qui laisse supposer l’expression de facteurs de virulence. Cette thèse vise à contribuer à l’importance des SCN dans les infections primitives sévères. Nous avons évalué le potentiel pathogène de souches cliniques de SCN au Bénin. Pour atteindre cet objectif, des SCN associés à diverses infections cliniques sévères ont été collectés sur une période de 10 mois au Centre National Hospitalier et Universitaire Hubert Koutoukou Maga à Cotonou. Ces souches sont identifiées d’abord par la galerie API® Staph, puis par la spectrométrie de masse MALDI-TOF et analysées pour leur susceptibilité aux antibiotiques et leur capacité à produire des facteurs de virulence. Cette partie de l’étude a montré que les espèces les plus impliquées dans les infections à SCN au Bénin sont : S. haemolyticus et S. epidermidis suivi d’autres espèces comme S. cohnii, S. sciuri, S. arlettae, S. capitis. Nous avons aussi apporté la preuve de la multi-résistance des souches aux antibiotiques, ainsi que de la présence d’au moins un, voire plusieurs facteurs de virulence tels que la protéase, l’estérase, l’hémolysine, la leucotoxine et l’entérotoxine staphylococcique C chez 44% des souches testées particulièrement dans les souches hospitalières isolées d’hémocultures. Ensuite, nous avons caractérisé un nouveau facteur de virulence identifié chez deux souches de S. epidermidis : l’entérotoxine staphylococcique C nommée SECepi qui a été dosée à environ 100 µg/mL dans les surnageants de culture bactérienne. Le gène secepi est constitué de 801 pb correspondant à 266 acides aminés. Sur la base des résultats de la comparaison d'homologie entre la chaîne peptidique de SECepi et les séquences déjà connues, nous avons constaté que SECepi est proche de SEC3 de la souche de S. aureus Mu3, avec trois substitutions d'acides aminés dans le peptide signal et neuf substitutions d'acides aminés dans la protéine mature. Cependant, plusieurs résidus qui sont impliqués dans la formation du complexe trimoléculaire CMH-SEC-TCR sont conservés dans SECepi. L’analyse de la protéine recombinante (rSECepi) révèle une parenté antigénique et une forte homologie structurale prédite avec SECaureus. De plus, cette toxine présente les activités biologiques caractéristiques d'un superantigène (SAg) incluant la stimulation de la mitogénicité et de la production concomitante de fortes doses de cytokines pro-inflammatoires et suppressives chez des lymphocytes T humains activés. Par ailleurs, SECepi résiste assez bien au chauffage à 100°C et à la digestion par les enzymes gastro-intestinales telles que la pepsine et la trypsine. Ces résultats fournissent la preuve que SECepi peut agir comme un superantigène chez l'hôte humain bien que le type sauvage comporte plusieurs mutations chez S. epidermidis. L’étude du dossier médical de l’un des patients a montré que l’entérotoxine produite par la souche de S. epidermidis a bien pu être à l’origine d’éléments de gravité du tableau clinique présenté par ce dernier à son admission en hospitalisation. Enfin, l’analyse génomique des deux souches toxinogènes de S. epidermidis, ainsi que leur aptitude à former du biofilm, confirment les possibilités variées d’échanges génétiques entre cette espèce et S. aureus. Cette thèse souligne l'importance de la surveillance des infections à SCN chez l’homme parce que certaines souches, à l’instar de S. aureus, produisent des facteurs de virulence pouvant aggraver l’état générale l’hôteCoagulase-negative staphylococci (CNS) are generally considered as opportunistic pathogens with low virulence. However, previous studies have reported pathogenicity of some strains similar to that observed in S. aureus. This thesis aims to contribute to the importance of SCN in severe primitive infections. First, we evaluated the pathogenic potential of clinical CNS strains in Benin. To achieve this objective, CNS associated with various severe clinical infections were collected over at the Hubert Koutoukou Maga National Hospital and University Center in Cotonou. These strains are identified as well as their susceptibility to antibiotics and their ability to produce virulence factors. This part of the study showed that the most involved species in Benin are: S. haemolyticus and S. epidermidis followed by other species such as S. cohnii, S. sciuri, S. arlettae, S. capitis. We also demonstrated the multi-resistance of strains to antibiotics, as well as the presence of potential virulence factors such as protease, esterase, hemolysin, leukotoxin and, enterotoxin Staphylococcal C in 44% of strains tested particularly in hospital strains isolated from blood cultures. We, then, characterized a new virulence factor identified in two strains of S. epidermidis: staphylococcal enterotoxin C called SECepi, which was secreted at ~100 μg/mL in bacterial culture supernatants. The secepi gene consists of 801 bp corresponding to 266 amino acids. On the basis of the comparison between the peptide chain of SECepi and the already known peptide sequences of the SEC, we found that SECepi is close to SEC3 of S. aureus Mu3 strain with three amino acids substitutions in the signal peptide and nine amino acid substitutions in the mature protein. However, most residues involved in formation of the tri-molecular complex CMH-SEC-TCR are conserved in SECepi. Analysis of the recombinant protein (rSECepi) revealed antigenic relationships and a strong structural homology is predicted with SECaureus. Moreover, this toxin exhibits the biological activities characteristic of a SAg including the stimulation of the mitogenicity and the concomitant production of high doses of pro-inflammatory and suppressive cytokines in activated human T lymphocytes. Moreover, SECepi is resistant to heating at 100 °C and digestion by gastrointestinal enzymes such as pepsin and trypsin. These results provide evidence that SECepi can act as a superantigen in humans although the wild type has several mutations in S. epidermidis. The study of the medical record of one of the patients showed that the enterotoxin produced by the strain of S. epidermidis might be at the origin of severity of the clinics presented at hospital admission. Finally, genomic analysis of the two toxigenic S. epidermidis strains confirms the varied possibilities of genetic exchange between this species and S. aureus. This thesis underscores the importance of monitoring CNS infections in humans because some strains, like S. aureus, produce virulence factors that can aggravate the overall host condition
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Talagrand, Emilie. "Diversité, complexité et adaptation au comportement pathogène au sein du genre Aeromonas". Thesis, Montpellier, 2017. http://www.theses.fr/2017MONTT123/document.
Resumen
Le genre Aeromonas regroupe des bactéries ubiquitaires vivant essentiellement dans les environnements hydriques. Ces pathogènes opportunistes de l’homme et de nombreux animaux possèdent un large répertoire de facteurs associés à la virulence. Bien que des pathotypes aient été proposés et que certaines espèces semblent plus fréquemment isolées en clinique humaine et vétérinaire, leur pouvoir pathogène demeure mal compris, notamment en raison du faible nombre d’études fonctionnelles et du manque d’investigations tenant compte de la diversité génétique et de la complexité des comportements biologiques du genre Aeromonas.Nous avons émis l’hypothèse que chez un pathogène opportuniste d’origine environnementale aussi polyvalent et ubiquitaire qu’Aeromonas, la structuration en complexes d’espèces avec une remarquable diversité génétique/génomique des populations, le polymorphisme des facteurs de virulence et les interactions au sein de communautés « pathogènes » puissent être des facteurs d’adaptation au comportement pathogène. Afin de vérifier cette hypothèse, nous avons étudié i) la diversification au sein d’un complexe d’espèces, « A. media », utilisé comme modèle au moyen d’une étude de population intégrant la génétique et la phylogénie multilocus, les mécanismes d’évolution, la génomique comparative mais également les données phénotypiques, de modes de vie et d’habitats et, ii) la patho-génomique de facteurs de virulence reconnus (aérolysine, entérotoxines thermostable et thermolabile, exotoxine A, protéase à sérine, composants et effecteurs du système de sécrétion de type III, et flagelline latérale) pour une population représentative de la diversité des espèces actuellement connue dans le genre (30 espèces) et iii) le comportement pathogène in vivo (modèle Caenorhabditis elegans) et in vitro (cytotoxicité et cytoadhésion, production de biofilm, motilité) et la signalisation intercellulaire (quorum-sensing de type I) à l’échelle de populations impliquées dans les aéromonoses mixtes (5% des aéromonoses humaines) définies par l’isolement d’au moins 2 clones distincts d’Aeromonas.Le phénomène de spéciation décrit avec l’exemple du complexe A. media, agrégeant 3 espèces génomiques, démontre qu’Aeromonas possède une structure de population en complexes d’espèces dont la diversité génétique et génomique ainsi que les modes d’évolution (mutations et recombinaisons) révèlent divers potentiels adaptatifs et patho-adaptatifs associés à l’émergence de lignées. Au sein du complexe A. media, l’espèce A. rivipollensis semble plus adaptée à un mode de vie associé à des hôtes et possède des gènes spécifiques de résistance à des stress environnementaux. Aeromonas possède de nombreux facteurs de virulence présentant diverses histoires évolutives. Certains montrent une phylogénie dépendante de l’évolution du core-génome, suggérant l’implication de ces gènes dans des processus de spéciation en relation avec l’adaptation à diverses niches. L’étude des performances de PCRs de virulence a révélé des insuffisances majeures dans la sensibilité des méthodes évaluées principalement liées au polymorphisme génétique des facteurs de virulence. Nous avons également montré que des populations mixtes d’Aeromonas isolées d’échantillons cliniques pouvaient modifier le déroulement de l’infection en modèles in vivo et in vitro probablement par mécanisme de coopération ou de compétition avec mise en jeu de signaux de communication cellule-cellule.L’importante complexité d’Aeromonas retrouvée à travers la structure de population, le polymorphisme des facteurs de virulence et les comportements de multicellularité sont autant de facteurs potentiels d’adaptation au comportement infectieux qui permettent d’expliquer au moins en partie les difficultés rencontrées dans l’élucidation de pouvoir pathogène de ces bactériesAeromonas groups ubiquitous bacteria mainly living in aquatic environments. These opportunistic pathogens for human and numerous animals have a large repertoire of virulence-associated factors. Although pathotypes were proposed and despite some species are more frequently isolated in human and animal infections, their pathogenicity is still poorly understood, mostly because very few comprehensive functional studies are available and because investigations taking into account the genetic diversity and the biological complexity within the genus are lacking.We assumed that for an opportunistic bacterial pathogen of environmental origin as versatile and ubiquitous as Aeromonas, the population structure in complex of species, the outstanding genetic/genomic diversity, the polymorphism of virulence factors and the interactions within pathogenic populations can act as factors driving the adaptation to a pathogenic behaviour. To test this hypothesis, we studied i) the diversification within “A. media”, a complex of species used as a model by a population study that included multilocus genetics, phylogenetics, evolutionary features, comparative genomics, as well as phenotypics, lifestyle and habitat ii) the patho-genomics of well-known virulence factors in aeromonads (aerolysin, thermolabile and thermostable enterotoxins, exotoxin A, serine protease, components and effectors of type III secretion system, and lateral flagellin) in a population that is representative of the known taxonomic diversity in the genus (30 species) and iii) the pathogenic behaviour using an in vivo model (Caenorhabditis elegans), an in vitro model (cytotoxicity, cytoadhesion, biofilm production, motility), and intercellular signals production (type I quorum-sensing) for populations involved in mixed aeromonosis, i.e. 5% of human aeromonosis defined by the isolation of at least 2 distinct clones.The phenomenon of speciation described in the complex “A. media” that aggregates 3 genomic species demonstrates that Aeromonas harbours a population structured in complexes of closely related species whose genetic and genomic diversity, as well as evolution mode (mutations and recombinations) reveal a wide adaptative and patho-adaptative potential linked to lineage emergence. Among the complex “A. media”, the species A. rivipollensis seems to be more adapted to a host-associated lifestyle and harbours specific genes for the resistance to environmental stress. Aeromonas has a wide range of virulence-associated genes, which presented diverse evolutive history. Some of them display a phylogeny linked to the core-genome evolution. These results suggest that these genes are involved in speciation processes probably related to niches adaptation. The evaluation of performances of virulence PCRs revealed major lacks of sensitivity of tested methods mainly due to the genetic polymorphism of the virulence factors. By using in vivo models and in vitro models, we also showed that Aeromonas mixed populations recovered from clinical samples could change the course of infection, likely through a cooperative or competitive mechanism that involves cell-to-cell signalling.The high complexity of Aeromonas results from its population structure, virulence factors polymorphism and multicellular behaviours. They are all putative adaptation factors to a pathogenic behaviour that may explain at least partially the difficulties encountered to elucidate pathogenicity of these bacteria
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Lemaître, Chloé. "Région conservée des plasmides ColV/ColBM de Escherichia coli : mise en évidence d'un facteur de virulence auxiliaire des sidérophores et dissémination au sein des souches de E. coli responsables d'infections intra et extraintestinales". Paris 7, 2013. http://www.theses.fr/2013PA077091.
Resumen
Le plasmide ColV pS88 joue un rôle majeur dans la virulence du clone de Escherichia coli O45:K1:H7 responsable de méningite néonatale. Ce plasmide est caractérisé par une région de virulence conservée CVP qui comprend des facteurs de virulence connus comme les systèmes de capture du fer ainsi que des gènes de fonction inconnue. Les objectifs de ce travail étaient d'identifier de nouveaux gènes de virulence et de mieux caractériser la distribution de la région CVP au sein des E. Coli extraintestinaux. Par analyse transcriptionnelle, nous avons identifié des gènes de fonction inconnue parmi lesquels le gène csbLp dont la transcription était fortement induite en situation de carence martiale. Ce gène apparaît toujours associé au sidérophore salmochéline. Par mutagénèse, spectrométrie de masse et modèle expérimental, nous avons montré qu'il était impliqué dans la virulence de pS88 en agissant comme booster de la synthèse de certains sidérophores via la voie métabolique du shikimate. Par ailleurs, nous avons montré une forte prévalence de la région CVP au sein du sous-groupe phylogénétique C, récemment isolé du groupe majeur B1, ce qui pourrait expliquer la virulence paradoxale de certaines souches B1 habituellement considérées comme commensales. Enfin, nous avons mis en évidence la présence d'une région CVP dans une souche productrice de shigatoxine responsable d'un syndrome hémolytique et urémique associé à une bactériémie. L'analyse fonctionnelle et épidémiologique de la région CVP a permis d'élaborer le concept de facteur de virulence auxiliaire des sidérophores et d'évaluer sa dissémination au sein des E. Coli responsables de pathogénicité intra et extraintestinaleThe ColV plasmid pS88 plays a major role in the virulence of the neonatal meningitis Escherichia coli clone O45:K1:H7. This plasmid is characterized by a conserved virulence plasmidic (CVP) region including several known virulence factors as the iron uptake systems as well as genes of unknown function. The aims of this study were to identify new virulence genes and to better characterize the distribution of the CVP region within extraintestinal pathogenic E. Coli. Transcriptional analysis identified genes of unknown function including the gene csbLp whose transcription was strongly induced in iron-depleted conditions. This gene was present only in strains harboring the iro locus encoding salmochelins. By mutagenesis, mass spectrometry and experimental model, we showed that it was involved in the virulence of pS88 acting as a booster of catecholate/phenolate siderophores synthesis via the shikimate pathway. Furthermore, we have shown a high prevalence of the CVP region in the phylogenetic subgroup C, closely related to major group B1, which could explain the unexpected virulence of some B1 strains usually considered as commensal. Finally, we showed the presence of a CVP region in a Shiga toxin-producing E. Coli responsible for a hemolytic-uremic syndrome associated with bacteremia. The functional and epidemiological analysis of the CVP region pointed the concept of siderophore auxiliary virulence factors and showed its dissemination within extraintestinal and intestinal pathogenic E. Coli
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Nguyen, Van-Son. "Caractérisation structurale de la partie trans-périplasmique et de la plaque de base du système de sécrétion de type VI de EAEC 042 sci1". Thesis, Aix-Marseille, 2016. http://www.theses.fr/2016AIXM4083.
Resumen
Chez les procaryotes, les protéines sont synthétisées dans le cytoplasme avant d'être transportés vers différentes destinations, intra- ou extra-cellulaires. Les bactéries Gram-négatives ont mis au point une grande collection de mécanismes et systèmes, appelés systèmes de sécrétion bactérienne, pour sécréter des protéines à travers leur paroi cellulaire vers l'extérieur. Le système de sécrétion de type VI, identifié dans les années 2006-2008, est une nano-machine polyvalente répandue chez les bactéries pathogènes. Il y a de nombreuses preuves que T6SS injecte des protéines toxiques (effecteurs) directement dans les cellules eucaryotes et procaryotes pour les tuer. Pour empêcher la destruction cellules provenant de la même espèce, les bactéries possédant un T6SS produisent également des protéines d'immunité qui neutralisent les effets toxiques des effecteurs de leurs congénères. Le T6SS est formé de 13 composants de coeur (nommés TssA-M) en une structure souvent comparée à un "bactériophage inversé". La queue, semblable à celle de phages, a une forme tubulaire (la gaine et le tube interne) et polymérise à partir d'une plaque basale ancrée sur un complexe membranaire trans-périplasmique. La contraction de la gaine fournit l'énergie nécessaire pour propulser le tube intérieur à travers la paroi vers les cellules proies. Dans le cadre de ma thèse, je me suis impliqué dans la détermination de la structure et la dynamique de certains composants du T6SS de la d’Escerichia coli enteroaggrégatif (EAEC). Plusieurs structures ont été déterminées et analysées. Quatre articles ont été publiés et deux autres sont en préparationIn prokaryotes, proteins are synthesized in the cytoplasm before being transported to various destinations, intra- or extra-cellular. Gram-negative bacteria have developed a large collection of mechanisms and systems, termed bacterial secretion systems, to secrete proteins through their cell wall to the exterior. The type VI secretion system, identified in years 2006-2008, is a versatile nano-machine prevalent in pathogenic bacteria. There have been many evidences that T6SS delivers toxic proteins directly into both eukaryotic and prokaryotic cells to kill them. To prevent killing of sibling cells (cells from the same species), T6SS+ cells produce also immunity proteins that neutralize the toxic effects of their cognate effectors. T6SS contains 13 core-components (TssA-M), assembling a structure often quoted as an “inverted bacteriophage”. A phage-like tubular tail (the sheath and the internal tube) polymerizes from a baseplate-like complex, anchored to the cell internal and outer membranes via a membrane anchored complex spanning the periplasm. Contraction of the sheath provides the necessary energy to propel the internal tube through the wall towards the prey cells. In the framework of my PhD, I became involved in determining the structure and dynamics of some components of the EAEC sci1 T6SS, mostly on the membrane and baseplate subcomplexes. Several structures have been determined and analysed. Four articles have been published and two other are in preparation
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Sivadon-Tardy, Valérie. "Analyse moléculaire des populations de Staphylococcus epidermidis associées aux infections ostéo-articulaires". Versailles-St Quentin en Yvelines, 2011. http://www.theses.fr/2011VERS0018.
Resumen
Dans une première étude prospective, nous montrons que Staphylococcus epidermidis est responsable de plus de 80% des infections sur prothèse ostéo-articulaire (IPOA) à staphylocoques à coagulase négative. Toutefois, la prévalence de cette espèce est également très forte parmi les isolats per-opératoires «non significatifs» et nous avons donc cherché à identifier des marqueurs de pathogénicité pertinents, en étudiant le polymorphisme du domaine d’ancrage de l’autolysine/adhésine AtlE et la présence de plusieurs marqueurs (mecA, icaA/D, IS256, « ACME »), en liaison avec le « ST » déterminé par MLST. L’appartenance au clone ST2, la présence de l’allèle 1 d’atlE, des gènes mecA, icaA/D, d’IS256 - mais pas celle de l’élément ACME - étaient significativement associées aux souches d’IPOA. Enfin, nous montrons par MLST et MLVA que les souches de sensibilité anormale aux glycopeptides appartiennent également à un nombre de STs relativement limité mais sont génétiquement diversesIn a first prospective distribution study, we show that Staphylococcus epidermidis accounts for more than 80% cases of prosthetic joint infections (PJIs) associated with coagulase negative staphylococci. However, the prevalence of this species is also very high among per-operative "non-significant" isolates. Thus we tried to identify relevant pathogenicity markers by studying polymorphism of S. Epidermidis autolysin/adhesin AtlE cell wall anchoring domain and the presence of several markers (mecA, icaA/D, IS256, « ACME »), in association with « ST » as determined by MLST. ST2, atle allele 1, mecA, icaA/D, IS256 - but not ACME - were significantly associated with PJIs strains. Finally, we show using MLST and MLVA that strains with abnormal susceptibility to glycopeptides belong to a limited number of STs but are genetically diverse
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Kelle, Karine. "Un facteur de virulence potentiel chez Campylobacter Jejuni : la p95". Aix-Marseille 1, 1998. http://www.theses.fr/1998AIX11017.
Resumen
L'adhesion de la bacterie aux anterocytes represente une etape capitale dans l'infection a campylobacter jejuni. Les structures bacteriennes impliquees dans ce phenomene sont encore peu connues. Dans ce travail, la capacite a adherer de divers isolats cliniques de c. Jejuni a ete etudiee in vitro, sur des cellules caco-2 en culture. La difference de phenotype de deux souches a permis d'effectuer une approche genetique. A l'aide d'une sonde oligonucleotidique correspondant a la sequence consensus de divers facteurs d'adhesion, un gene de c. Jejuni 85h a ete clone et sequence. La sequence proteique deduite presente de fortes homologies avec des adhesines d'haemophilus influenzae ainsi que certaines caracteristiques d'autres proteines appartenant a cette meme famille de proteines de haut poids moleculaire impliquees dans des interactions bacterie-cellule. Afin d'etudier le role de ce gene, deux approches ont ete realisees : son expression dans escherichia coli et la construction d'un mutant isogenique par insertion d'une cassette kanamycine. Enfin, la presence de ce gene dans le genome de divers isolats cliniques de c. Jejuni a ete recherchee par pcr directement a partir d'une colonie.
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Weckel, Antonin. "Molecular mechanisms of Streptococcus pyogenes tissue colonization and invasion The N-terminal domain of the R28 protein promotes emm28 Group A Streptococcus adhesion to host cells via direct binding to three integrins Group A Streptococcus efficiently colonizes and invades a human tissue and limits its immune response during the early steps of infection". Thesis, Sorbonne Paris Cité, 2018. https://wo.app.u-paris.fr/cgi-bin/WebObjects/TheseWeb.woa/wa/show?t=2090&f=14189.
Resumen
Streptococcus pyogenes, également appelé Streptocoque du Goupe A (SGA), est un pathogène à l'origine d'une grande diversité d'infections, allant d'infections superficielles comme l'angine aux infections invasives, comme la fasciite nécrosante et les endométrites. Au 19ème siècle, une femme sur dix mourait après l'accouchement de fièvre puerpérale, notamment d'endométrite. En France, les infections gynéco-obstétricales correspondent encore de nos jours à 27 % des infections invasives à SGA chez les femmes. Les souches de SGA présentent une forte diversité génétique et de répertoire de facteurs de virulence. Le génotype emm28 est le troisième génotype le plus prévalent en France et il est associé aux endométrites. Nous avons analysé par deux axes complémentaires les facteurs et mécanismes impliqués dans les endométrites à SGA. Par des approches de biochimie et de biologie cellulaire, nous avons caractérisé l'interaction entre les cellules de l'hôte et R28, une protéine de surface spécifique du génotype emm28. Le domaine N-terminal de R28 (R28Nt) et ses deux sous-domaines favorisent la fixation des bactéries à des cellules endométriales, cervicales et déciduales. Ils fixent de manière directe les intégrines α3β1, α6β1 et α6β4. Par ailleurs, R28Nt promeut aussi l'adhésion à des cellules épithéliales de la peau et des poumons. Ces résultats suggèrent que la fixation des intégrines par R28Nt concourt, non seulement, aux endométrites dues au génotype emm28, mais aussi, et de manière plus générale, à la prévalence de ce génotype. Afin de mieux caractériser les étapes précoces essentielles au développement des endométrites à SGA, nous avons développé un modèle original d'infection : nous infectons ex vivo la décidue humaine, qui correspond à la membrane utérine durant la grossesse. Nous avons analysé les effets de l'infection de la décidue par des techniques de microscopie et d'analyse d'image de pointes. SGA adhère au tissu et se multiplie au contact de celui-ci grâce à des éléments sécrétés par le tissu. Sur ce tissu, SGA forme des biofilms composés d'ultrastructures ressemblant, pour certains, à des fils reliant deux coques d'une même chaine et, pour d'autres, à des filaments reliant plusieurs chaînettes ; certains s'organisent en réseau. GAS envahit en profondeur le tissu, ce qui dépend de l'expression de la cystéine protéase SpeB. SGA induit la mort de la moitié des cellules en moins de 4 h à travers la sécrétion de différents facteurs, dont la Streptolysine O (SLO). Enfin, GAS est capable de restreindre la réponse immunitaire du tissu à l'échelle transcriptomique et protéique, le contrôle protéique dépendant de l'expression de SLO et de SpeBStreptococcus pyogenes, also known as Group A Streptococcus (GAS), is a Gram-positive pathogen responsible for a wide range of diseases. GAS induces superficial infections such as pharyngitis, with 700 million cases/year worldwide, life threatening invasive infections such as necrotizing fasciitis, with 160 000 deaths, and post-infectious sequelae such as rheumatic fever. Altogether, GAS is responsible for 517 000 deaths in the world annually. GAS strains are genetically diverse and their genotyping involves the sequencing of the emm gene 5' end; emm encodes the M protein, a major virulence factor. More than 250 emm-types have been identified and they harbor specific virulence factor repertoires. During the pathogenesis of GAS infections, GAS adheres to the tissue, multiplies, affects the tissue integrity and invades it, resists and controls the immune response. During my PhD, we focused on deciphering the molecular mechanisms involved in GAS early critical steps of human tissue infection, with gyneco-obstetrical sphere infections, including endometritis, as a model. The first to third most prevalent emm-types eliciting invasive infections in Europe, emm28, is associated with these infections. In a first part of my project, we sought receptors for the emm28 specific R28 surface protein and which domains are involved in promoting adhesion to cells. In the second part, we set up an innovative ex vivo model of human decidual infection and we characterized the contribution of virulence factors to the colonization and invasion of this tissue. By cell adhesion experiments, we show that the R28 N-terminal domain (R28Nt) is responsible for an increase of GAS adhesion to human primary decidual cells. We have subdivided R28Nt into two subdomains; each is involved in binding to decidual, cervical and epithelial endometrial cells. We identified several putative R28Nt receptors and focused on R28Nt interaction with integrins. R28Nt and both subdomains directly interact with the integrins alpha3beta1, alpha6beta1 and alpha6beta4. Since R28Nt also increases the binding to the surface of pulmonary and skin epithelium cells, tissues encountered in GAS induced infections, we suggest that the R28Nt-integrin interactions contribute not only to emm28 endometritis, but also to the overall prevalence of the emm28 strains. In the second part of my project, to better characterize the mechanisms involved in GAS infections, we developed an ex vivo model of tissue infection, using human decidua, a tissue encountered during endometritis. We infected the maternal side of feto-maternal membrane, i. e. decidua, from healthy caesarians with an emm28 endometritis clinical isolate and its derived mutants. Using state of the art imaging set-up, image processing and analysis, we followed and quantified in real time different early infection steps. The bacteria multiply until they colonize the entire tissue surface in up to eight hours and this multiplication is triggered by the tissue. The bacteria form a multilayer biofilm of up to 14 µm thick. GAS readily and actively invades the decidua in a time-dependent manner, which depends on the presence of the cysteine protease SpeB. GAS induces dramatic cell cytotoxicity, with up to 50% of cells killed in the first four hours of infection; Streptolysin O (Slo) is involved in this cytotoxicity, confirming the critical importance of this factor in the early steps of infection. Cytokine overexpression and secretion in the tissue after infection indicate that GAS induces a limited immune response and the inflammatory response does not critically depend on the presence of Slo or SpeB. In conclusion, this study demonstrates the importance of several virulence factors, R28, SpeB and Slo, in the GAS emm28 early steps of infection, such as colonization, biofilm formation, cytotoxicity and tissue invasion, indicating their involvement not only in endometritis, but in other emm28 infections
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Corelli, Barbara. "Investigation of Klebsiella virulence : the role of capsule in Klebsiella rhinoscleromatis pathogenesis and characterization of a Klebsiella pneumoniae capsule mutant unable to produce colibactin toxin". Thesis, Sorbonne Paris Cité, 2017. http://www.theses.fr/2017USPCC265/document.
Resumen
L’émergence et la dissémination récentes de clones hypervirulents et multi-résistants de Klebsiella pneumoniae ont renouvelé l'intérêt général envers Klebsiella. Cependant, notre connaissance de la pathogénèse de Klebsiella au niveau moléculaire et cellulaire reste faible. Dans ce travail, nous avons mené deux axes de recherche focalisés sur la pathogénèse de Klebsiella. Le premier projet visait à caractériser un mutant de capsule de K. pneumoniae incapable de produire une toxine colibactine fonctionnelle. La colibactine est un métabolite secondaire génotoxique produit principalement par des souches commensales et extraintestinales pathogènes d’Escherichia coli, mais également par des souches de K. pneumoniae. Elle induit des cassures double brin conduisant à la formation de tumeurs dans des cancers colorectaux et contribue à une virulence accrue de la bactérie. Cependant la structure, les voies de biosynthèse, la sécrétion et le mode d’action de la colibactine restent à définir. Le laboratoire avait préalablement observé qu’un mutant de capsule de K. pneumoniae n’était pas capable de produire une colibactine fonctionnelle, suggérant un rôle de la capsule dans ce processus. Nous avons ensuite démontré qu’en fait la capsule n’est pas impliquée dans la fonction de la colibactine, et que l’incapacité du mutant de la capsule à produire une génotoxicité est due à une mutation avec un fort effet dominant négatif dans la protéine ClbD, une enzyme essentielle de la voie de synthèse de la colibactine. Nous caractérisons actuellement cette mutation pour comprendre comment elle affecte la structure et la fonction de ClbD. Le second projet étudiait le rôle de la capsule dans la pathogénèse de K. rhinoscleromatis. K. rhinoscleromatis est une sous-espèce de K. pneumoniae, responsable du rhinosclérome, une maladie chronique granulomateuse des voies aériennes supérieures spécifiquement humaine, et caractérisée par la formation de macrophages spumeux atypiques appelés cellules de Mikulicz. Or les mécanismes physiopathologiques de cette pathologie sont peu connus. A l’aide d’un modèle murin, nous avons observé qu’un mutant de capsule de K. rhinoscleromatis est atténué in vivo, mais aussi que les cellules de Mikulicz sont recrutées lors d’une infection avec un inoculum élevé du mutant de capsule de K. rhinoscleromatis. Ces données nous indiquent 1) que la capsule est un facteur de virulence de K. rhinoscleromatis qui n’est pas impliqué dans la formation et le recrutement des cellules de Mikulicz, et 2) que des facteurs spécifiques de K. rhinoscleromatis contrôlant la formation de cellules de Mikulicz existent et restent à identifier. Les nouvelles données concernant la pathogénèse de Klebsiella apportées par notre travail représentent une contribution significative dans la connaissance du rhinosclérome et du rôle d’une enzyme impliquée dans la synthèse de la colibactine, tout en ouvrant de nouveaux axes de recherche sur la pathogénèse de K. pneumoniae et K. rhinoscleromatisThe recent emergence and global expansion of hypervirulent and multidrug-resistant clones of K. pneumoniae have increased general interest in Klebsiella. However, knowledge of Klebsiella pathogenesis at the molecular and cellular level is still scant. We pursued two lines of research focused on Klebsiella pathogenesis. The first aimed to characterize a K. pneumoniae capsule mutant unable to produce a functional colibactin. Colibactin is a genotoxic secondary metabolite produced mainly by commensals and extraintestinal pathogenic E. coli strains, but also by some K. pneumoniae strains. It induces double-strand DNA breaks leading to tumor formation in colorectal cancer and contributes to increased virulence. However, its structure, biosynthesis, secretion and mode of action have yet to be fully defined. Previous work from our laboratory showed that a K. pneumoniae capsule mutant was unable to produce a functional colibactin, suggesting a role for capsule in this process. We report herein that capsule does not in fact have a role in the colibactin effect and that the inability of the capsule mutant to induce DNA damage is due to a strong dominant negative mutation in ClbD, an essential enzyme of the colibactin biosynthetic pathway. We are currently characterizing this mutation to understand how it deeply affects ClbD structure and function. The second project explored the role of capsule (CPS) in K. rhinoscleromatis pathogenesis. K. rhinoscleromatis is a K. pneumoniae subspecies responsible for rhinoscleroma, a human specific chronic granulomatous disease of the upper airways characterized by the formation of atypical foamy macrophages called Mikulicz cells. However, little is known about the pathophysiological mechanisms underlying this disease. Using our mouse model, we report that a K. rhinoscleromatis CPS mutant is attenuated in vivo but also that Mikulicz cells are observed upon infection with higher doses of K. rhinoscleromatis CPS mutant. Altogether, our data indicate that 1) CPS is a virulence factor of K. rhinoscleromatis, which is not involved in the specific appearance of Mikulicz cells and that 2) the K. rhinoscleromatis specific factors controlling the appearance of Mikulicz cells remain to be identified. The new insights brought to Klebsiella pathogenicity by this work represent a significant contribution to the understanding of rhinoscleroma pathogenesis and of the role of an enzyme implicated in colibactin biosynthesis. This opens new lines of research on K. pneumoniae and K. rhinoscleromatis pathogenesis
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Personnic, Nicolas. "Caractérisation du facteur de virulence InIH de Listeria monocytogenes : un activateur bactérien de la signalisation Ras/Ral". Paris 6, 2010. http://www.theses.fr/2010PA066228.
Resumen
Le génome de Listeria monocytogenes possède des gènes codant pour des protéines à domaine LRR, les internalines. L'un d’eux, le gène inlH, est régulé par le facteur de réponse au stress B, et code pour une protéine à motif LPXTG de fonction inconnue. Sa contribution dans le processus infectieux de Listeria est montrée à travers quatre résultats majeurs : (1) inlH est un gène de virulence. Son inactivation provoque l’augmentation de la production de la cytokine IL-6 dans les organes infectés, suggérant qu’InlH tempère la réponse inflammatoire. (2) La protéine InlH est ancrée au peptidoglycane par la sortase A et est distribuée en hélice. Lorsqu'un stress inhibe la division bactérienne, InlH se relocalise au septum et au jeune pôle bactérien. L'hélice et le pôle pourraient constituer des domaines d’interaction entre InlH et différents partenaires de l'hôte. (3) RASAL2 et RalGAP sont les cibles cellulaires d'InlH. RalGAP est la sous-unité des complexes RalGAP1/2, qui désactivent les GTPases Ral. Nos travaux révèlent que RalGAP est un nouveau régulateur de la mitose et du transport vésiculaire. RalGAP et RASAL2 sont des GAP, inactivant respectivement, RalA et Ras/Raf/MEK/ERK1/2, en aval du récepteur c-Met, en réponse à une stimulation par InlB, une protéine de Listeria. (4) Nos travaux suggèrent qu’InlH, en séquestrant ces cibles, agirait en synergie avec InlB, et l’hémolysine LLO, pour activer de façon persistante les voies Ras/Ral et favoriser la prolifération des cellules infectées. Nos travaux mettent en lumière un nouveau mécanisme de contrôle des cellules de mammifères par un pathogène et contribuent à la caractérisation des voies de signalisation Ras et Ral
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Alix, Eric. "Régulation, fonction et polymorphisme de MgtC : un facteur de virulence conservé chez différentes bactéries pathogènes intracellulaires". Montpellier 2, 2008. http://www.theses.fr/2008MON20028.
Resumen
MgtC est un facteur de virulence conservé chez différentes bactéries pathogènes intracellulaires, telles que Salmonella enterica serovar Typhimurium (S. Typhimurium), Mycobacterium tuberculosis, Brucella suis et Burkholderia cenocepacia. Un mutant ΔmgtC de ces différentes espèces est atténué pour la réplication dans les macrophages et pour la croissance dans un milieu de culture carencé en ions Mg2+. J'ai étudié la fonction, la régulation et le polymorphisme de MgtC, dans le but de comprendre son implication dans la virulence. L'analyse de mutants ponctuels de la protéine MgtC de S. Typhimurium au niveau de résidus conservés montre que la fonction de MgtC pour la réplication dans les macrophages peut être dissociée de sa fonction liée à la croissance dans un milieu pauvre en Mg2+. Ces résultats nous renseignent sur les conditions environnementales rencontrées par S. Typhimurium dans le macrophage. Le résultat principal de cette thèse concerne la découverte d'un nouveau mécanisme de régulation post-traductionnelle faisant intervenir un peptide membranaire. La stabilité de la protéine MgtC de S. Typhimurium est en effet régulée par un peptide membranaire de 30 acides aminés, MgtR, qui interagit directement avec MgtC pour induire sa dégradation par la protéase FtsH. Ce résultat souligne l'importance, ignorée jusqu'à présent, des peptides membranaires fonctionnels chez les bactéries. Enfin, l'étude du polymorphisme de mgtC chez M. Tuberculosis a révélé un polymorphisme nucléotidique spécifiquement associé à la famille Haarlem, constituant un marqueur moléculaire de cette famille. L'ensemble de ces travaux confirme que MgtC est une cible intéressante dans le cadre d'une stratégie anti-virulence, et identifie un antagoniste potentiel de cette cible, MgtRMgtC is a virulence factor shared by several intracellular pathogenic bacteria, including Salmonella enterica serovar Typhimurium (S. Typhimurium), Mycobacterium tuberculosis, Brucella suis and Burkholderia cenocepacia. The ΔmgtC mutants of these species are attenuated for replication in macrophages and for growth in a culture medium depleted in Mg2+. In this work, I studied function, regulation and polymorphism of MgtC, in order to get insight into its role in virulence. Analysis of point mutations in S. Typhimurium MgtC protein on conserved residues showed that MgtC function for intramacrophage replication can be dissociated from its function for growth in a Mg2+-depleted medium. This result is interesting for the comprehension of the currently unknown conditions undergone by S. Typhimurium in the phagosome. The major result of this thesis concerns the discovery of a new post-translational regulation mechanism. Indeed, S. Typhimurium MgtC stability is regulated by a 30 aminoacids transmembrane peptide, MgtR, that directly interacts with MgtC to induce its degradation by FtsH protease. This finding highlights the misestimated importance of transmembrane peptides in bacteria. Finally, I studied mgtC polymorphism in M. Tuberculosis, and identified a single nucleotide polymorphism specifically linked to Haarlem genotype, that could be used as an epidemiological marker of this genotype. Altogether, these results confirm MgtC as an interesting target in an antivirulence strategy, and identify MgtR as a potential antagonist of MgtC
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Angely, Christelle. "Propriétés mécaniques et fonctionnelles des cellules épithéliales respiratoires exposées à une toxine bactérienne : l’adénylate cyclase". Thesis, Paris Est, 2018. http://www.theses.fr/2018PESC0058/document.
Resumen
La recrudescence des infections respiratoires impliquant des facteurs virulents d’origine bactérienne est devenue un problème majeur de santé publique. Mieux caractériser la réponse des cellules respiratoires dans la phase initiale d’exposition à des toxines bactériennes est important sur les plans physiopathologiques et thérapeutiques. Le but de ce travail est de décrypter les mécanismes cellulaires et moléculaires impliqués lors de l’exposition des cellules épithéliales respiratoires à l’adénylate cyclase (CyaA), une toxine produite par Bordetella pertussis, l’agent responsable de la coqueluche. CyaA a été choisie car elle dispose de multiples moyens qui lui permettent d’envahir un grand nombre de cellules eucaryotes. Elle est notamment capable de transloquer son domaine catalytique directement dans la cellule cible puis d’utiliser la calmoduline endogène pour augmenter le taux d’AMPc à des niveaux supraphysiologiques. Cependant l’effet de ces changements sur la signalisation mécano-chimique (mécanotransduction) a été très peu décrit alors qu’elle affecte les fonctions et l’intégrité cellulaires. Nous proposons donc d’évaluer les fonctions cellulaires et les propriétés mécaniques et d’adhésion des cellules épithéliales respiratoires exposées à CyaA dans le but de déceler des modifications fondamentales dans les processus de mécanotransduction.Nous avons tout d’abord mené une étude préliminaire visant à définir les concentrations physiopathologiques de CyaA utilisées dans nos expériences. Nous avons ainsi déterminé le degré de viabilité cellulaire en fonction de 3 concentrations de CyaA (0.5 ; 5 ; 10 nM), ce qui a montré que la concentration 0.5 nM n’affectait pas la viabilité cellulaire tout en induisant des niveaux supraphysiologiques d’AMPc en moins d’une heure.Nous avons ensuite cherché à évaluer les effets de CyaA sur la migration et la réparation cellulaires, le battement ciliaire et la perméabilité cellulaire de cellules épithéliales représentatives des différents niveaux de l’arbre aérien. CyaA induit une diminution de la migration et de la réparation cellulaires, ainsi qu’une augmentation de la perméabilité cellulaire traduisant un affaiblissement des jonctions latérales.Une étude en immunoflorescence a ensuite été conduite sur les structures intracellulaires et interfaciales des cellules épithéliales alvéolaires exposées aux 3 concentrations de CyaA. Cette étude a montré que CyaA est capable d’induire un remodelage du cytosquelette d’actine ainsi qu’une diminution du nombre des adhérences focales. Enfin, une analyse complète des propriétés mécaniques et des paramètres d’adhésion a été conduite sur les mêmes cellules au moyen de 2 techniques de micro/nanomanipulation revisitées pour permettre à la fois l’évaluation des liens multiples et de la rigidité cellulaire (Microscopie à Force Atomique (AFM) avec indentation et Magnétocytométrie (MTC)). Pour évaluer le rôle de l’AMPc sur les changements observés, les cellules épithéliales respiratoires ont été testées avec la forme active de CyaA et la forme enzymatiquement inactive de la toxine : CyaAE5, qui ne permet pas de synthétiser l’AMPc.Les expériences AFM ont révélé que le principal effet de CyaA est de diminuer le nombre de liens intégrine-ligand associés (une altération du clustering) alors qu’à la plus faible concentration de CyaA, nous observons une augmentation de la rigidité cellulaire, accompagnée d’un renforcement des liens individuels, évolutions confirmées par les résultats MTC. CyaAE5 ne parvient pas à produire ces mêmes effets.L’ensemble des résultats suggère que CyaA affecte de façon précoce la mécanotransduction des cellules exposées et ceci en cohérence avec les effets attendus de l’augmentation d’AMPc (remodelage du CSQ, altération des jonctions latérales, inhibition de l’expression de Rac1), ce qui apporte une nouvelle vision de la cytotoxicité induite par l’adénylate cyclaseThe increase in respiratory infections involving virulent factors of bacterial origin has become a major public health issue. A better knowledge of the cell respiratory response in the course of the initial cell invasion by bacterial toxins is important from the pathophysiological and therapeutical point of views.The purpose of this work is to decipher the cellular and molecular mechanisms involved in the exposition of respiratory epithelial cells to the adenylate cyclase toxin (CyaA) produced by Bordetella pertussis which is the whooping cough agent. We have chosen this toxin for its multiple capacities of penetrating a wide range of eukaryotic cells. Indeed, this toxin enables direct translocation of its catalytic domain across the plasma membrane of target cells using the endogen calmoduline to increase the cAMP rate at supraphysiological levels. However, the effects of these changes on mechano-chemical signaling (mechanotransduction) pathways remain largely unknown while it affects cellular functions and cell integrity. So, we perform an evaluation of cellular functions as well as mechanical and adhesion properties of respiratory epithelial cells exposed to CyaA toxin in order to detect some critical modifications in the mechanotransduction processes.In a preliminary study aiming at defining physiopathological concentrations of CyaA toxin used in our experiments, we determined the cell viability degree for 3 concentrations of CyaA toxin (0.5; 5 and 10 nM). We found that the smallest concentration (0.5 nM) did not affect cell viability whereas inducing supraphysiological cAMP levels in less than one hour.Then, we assessed the effects of CyaA toxin on cell migration and repair phenomenon, on ciliary beating and on cell permeability of epithelial cells representative of the different levels of the respiratory tract. The toxin induces a decrease in cell migration and repair, an increase in cell permeability suggesting a weakening of lateral cell-cell junctions.Immunostaining was performed on intracellular and interfacial structures of alveolar epithelial cells exposed to the 3 concentrations of CyaA toxin. Results show that CyaA toxin is able to induce cytoskeleton remodeling and a decrease in the number of focal adhesions. Finally, a refined analysis of mechanical properties and adhesion parameters was performed on the same cells by 2 techniques of micro/nanomanipulation modified to permit at the same time, an evaluation of cell adhesion and cell rigidity (Atomic Force Microscopy with indentation and force spectroscopy to characterize the number of bond during adhesion reinforcement and multiscale Magnetic Twisting Cytometry). To evaluate the role of cAMP on cellular and molecular changes, we tested the enzymatically inactive form of CyaA toxin called CyaAE5 which could not permit to increase the intracellular cAMP rate.The AFM experiments have revealed that the main effect of CyaA toxin is to decrease the number of associated integrin-ligand bounds (meaning an alteration of clustering) while, at the smallest concentration of CyaA toxin, we observe an increase in cell rigidity with an individual bound reinforcement, a result consistent with MTC results. Nevertheless, CyaE5 does not exhibit such cellular effects. On the whole, these results suggest that CyaA toxin affects the mechanotransduction pathways of cells exposed to the toxin, a result which is in agreement with the expected effects of cAMP increase (notably cytoskeleton remodeling, lateral junction alteration and inhibition of Rac1 expression) what brings a new vision of the cytotoxicity induced by the adenylate cyclase toxin
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Beye, Mamadou. "Génomique en temps réel appliquée aux isolats bactériens cliniques atypiques". Thesis, Aix-Marseille, 2017. http://www.theses.fr/2017AIXM0558.
Resumen
Le diagnostic, la caractérisation et l'identification rapides et précis des agents pathogènes sont essentiels pour guider le traitement, détecter les événements de transmission ou les échecs de traitement. Cependant le monde biomédical est confronté à des pathogènes émergents et ré-émergents. Ainsi certaines souches bactériennes cliniques présentent des spécificités de virulence, contagiosité et/ou de résistance aux antibiotiques. Le séquençage génomique à haut débit et l’analyse comparative des génomes bactériens constituent une bonne stratégie pour étudier rapidement les caractéristiques de ces pathogènes émergents. En à peine un peu plus de 20 ans, la génomique a connu un développement considérable grâce aux nouvelles technologies de séquençage à haut débit et à l’intérêt des scientifiques, qui ont permis l’augmentation exponentielle du nombre de génomes bactériens séquencés et disponibles dans les bases de données publiques. La génomique en temps-réel consiste en une analyse rapide du génome d’une souche bactérienne clinique pour identifier les déterminants génétiques de ses caractéristiques phénotypiques inhabituelles. C’est ainsi que les objectifs de ce projet de thèse étaient : d’exploiter rapidement les données de séquençage de génomes complets pour déterminer les répertoires de résistance et de virulence ; de comparer les génomes provenant des bactéries cliniques atypiques à ceux d’autres bactéries des mêmes espèces pour identifier leurs caractéristiques spécifiques ; d’utiliser les génomes comme outil taxonomique pour décrire rapidement les nouvelles espèces bactériennes isolées dans le laboratoire par culturomiqueRapid and accurate diagnosis, characterization and identification of pathogens are essential to guide treatment and detect transmission events or treatments failures. However, the biomedical field is confronted with emerging and re-emerging pathogens. Some of these clinical bacterial strains exhibit specificities concerning the virulence, contagiousness and / or resistance to antibiotics. High-throughput sequencing and comparative analysis of bacterial genomes is a reliable strategy enabling the rapid study of the characteristics of these emerging pathogens. In a short period, not exceeding 20 years, genomics has known a considerable revolution. In effect the introduction of the new high-throughput sequencingtechnologies and the increased concern of the scientist into this field, led to an exponential increase of number of available sequenced bacterial genomes in public databases. Real-time genomics is a strategy consisting on rapid analysis of the genome of a clinical bacterial strain in order to identify the genetic determinants justifying its unusual phenotypic characteristics. Thus, the objectives of this thesis project were: to rapidly exploit whole-genome sequencing data for identification of the virulence or resistance repertoire; to compare genomes from atypical clinical bacteria to those of other bacteria of the same species in order to identify their specific features; to use genomes as a taxonomic tool to rapidly describe the new bacterial species isolated in the laboratory by culturomics approach
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Duprey, Alexandre. "Régulation de la transcription des gènes de virulence bactériens : dynamique des complexes nucléoprotéïques". Thesis, Lyon, 2016. http://www.theses.fr/2016LYSE1201/document.
Resumen
Les bactéries sont en permanence confrontées à des changements d'environnements. La régulation transcriptionnelle joue alors un rôle majeur dans l'adaptation des bactéries. En particulier, la bactérie phytopathogène D. dadantii s'est récemment adaptée à l'hôte végétal. Elle produit en particulier des pectate lyases (Pel) qui dégradent la pectine, ciment des parois végétales, et jouent un rôle majeur dans le développement de la maladie. Les gènes pelD et pelE, malgré la forte divergence dans leur expression, sont issus d'un transfert horizontal suivi d'une duplication récente. La question de l'intégration de ces gènes avec les régulations préexistantes s'est alors posée.Dans un premier temps, les mécanismes moléculaires détaillés de la régulation de pelD ont été étudiés. Il a été montré que cette régulation s'appuie sur un promoteur divergent de forte affinité pour l'ARN polymérase mais de faible efficacité pour la transcription et sur un arrangement stratégique de quatre sites de fixation de répresseur FIS et deux sites de l'activateur CRP. Tous ces éléments interagissent entre eux pour produire une régulation fine de l'expression de pelD. L'origine de la divergence régulatrice entre les paralogues pelD et pelE a par la suite été explorée. De manière surprenante, la divergence entre ces deux gènes et leur sélection s'appuie presque exclusivement sur un décalage de la position du promoteur de pelE (« TSS turnover ») qui l'a transformé en initiateur de la dégradation de la pectine. Ce mécanisme très fréquent chez les eucaryotes pluricellulaires (homme, drosophile, souris…) n'avait jamais encore été décrit chez les bactéries.A travers l'étude des promoteurs pelD et pelE de D. dadantii, de nouveaux mécanismes renforçant l'importance de la régulation transcriptionnelle dans les processus adaptatifs ont ainsi été découvertsBacteria face frequent environmental changes. Transcriptional regulation plays a major role in the adaptation to these changes. In particular, the phytopathogen bacteria Dickeya have recently adapted to vegetal hosts. They produce Pecate lyases (Pel), among others, to degrade pectin in plant cell walls, which is necessary for disease development. The pelD and pelE genes, despite the strong divergence in their expression, originate from a horizontal gene transfer followed by a recent duplication. This raises the question of their integration into the preexisting regulatory networks.Detailed molecular mechanisms of the transcriptional regulation of pelD were studied first. It was shown that this regulation relies on a high-affinity but low transcription efficiency divergent promoter and a strategic arrangement of four FIS repressor binding sites and two CRP activator binding sites. These elements interact together to fine-tune the expression of pelD. Next, the origin of the regulatory divergence between the paralogous genes pelD and pelE was explored. Surprisingly, their divergence and selection relies mostly on a TSS turnover which happened on the pelE regulatory region and transformed pelE into an initiator of pectin degradation. This widespread phenomenon in multicellular eukaryotes (human, fly, mouse…) had not yet been seen in bacteria. To conclude, through the study of D. dadantii pelD and pelE promoters, new mechanisms highlighting the relevance of transcriptional regulation in adaptation were discovered in this work
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Basso, Pauline. "Exolysine, un facteur de virulence majeur de Pseudomonas aeruginosa". Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017GREAV063/document.
Resumen
Pseudomonas aeruginosa est un pathogène opportuniste responsable d’infections nosocomiales sévères associées à un taux élevé de mortalité. Le système de sécrétion de Type III (SST3) et les effecteurs qu’il injecte sont considérés comme des facteurs de virulence prépondérants de P. aeruginosa. Récemment nous avons caractérisé, un groupe de souches ne possédant pas les gènes du SST3, mais dont la virulence repose sur la sécrétion d’une nouvelle toxine de 172 kDa, nommée Exolysine (ExlA) qui provoque la perméabilisation de la membrane des cellules hôtes. ExlA est sécrétée dans le milieu par une porine de la membrane externe, nommée ExlB, formant ainsi un nouveau système de sécrétion à deux partenaires (TPS), ExlBA. Outre le domaine TPS du coté N-terminal de la protéine, impliqué dans sa sécrétion, ExlA possède différents domaines ; des répétitions hémagglutinines, cinq motifs Arginine-Glycine-Acide Aspartique (RGD) et un domaine C-Terminal faiblement conservé. Des tests de cytotoxicité sur des cellules eucaryotes ont montrés que la délétion du domaine C-terminal abolissait l’activité toxique d’ExlA. En utilisant un modèle de liposomes et différents types de cellules eucaryotes, comme les globules rouges, nous avons démontré qu’ExlA forme des pores membranaires de 1.6 nm. De plus, par un criblage cellulaire à haut-débit d’une banque de mutants obtenus par une mutagenèse de transposition, nous avons montré qu’un facteur bactérien additionnel était requis dans la toxicité d’ExlA. En effet, parmi les 7 400 mutants, nous avons identifiés 3 transposons insérés dans des gènes codant pour le pili de type IV, démontrant ainsi que cet appendice impliqué dans l’adhésion des bactéries participe à la toxicité d’ExlA, en permettant un contact rapproché entre la bactérie et les cellules hôtes. Un criblage de macrophages primaires de souris KO pour différentes protéines impliquées dans la voie de l’activation de l’inflammasome, nous a permis de démontrer que le pore formé par ExlA est responsable de l’activation de la Caspase-1 par l’inflammasome NLRP3 conduisant à la maturation de l’interleukine-1ß. Une étude bio-informatique a révélé la présence de gènes homologues à exlA chez d’autres espèces de Pseudomonas non pathogènes, comme P. putida, P. protegens, P. entomophila. Nous avons montré que ces bactéries environnementales sont aussi capables de provoquer une mort cellulaire dépendante de la Caspase-1. Finalement, un criblage d’une banque de macrophages dont les gènes ont été invalidés par la technologie CRISPR/cas9 a révélé que plusieurs protéines du système immunitaire, indirectement liées à l’activation de la Caspase-1 sont impliquées dans la mort cellulaire médiée par ExlA. De plus, nous avons montré que plusieurs sgRNAs ciblant un microARN, mir-741, était grandement enrichi dans les macrophages ayant résisté à une infection avec ExlA. Mir-741 régule l’expression d’enzymes (St8sIa1 et Agpat5) impliquées dans la voie de biosynthèse des sphingolipides et des glycérophospholipides, suggérant ainsi que l’activité d’ExlA requiert un environnement lipidique particulierPseudomonas aeruginosa is a human opportunistic pathogen responsible for nosocomial infections associated with high mortality. The type III secretion system (T3SS) and T3SS-exported toxins have been considered as key infectivity virulence factors. Our team recently characterized a group of strains lacking T3SS, but employing a new pore-forming toxin of 172 kDa, named Exolysin (ExlA) that provokes cell membrane disruption. In this work we demonstrated that the ExlA secretion requires ExlB, a predicted outer membrane protein encoded in the same operon, showing that ExlA-ExlB define a new active Two-Partner Secretion (TPS) system. In addition to the TPS secretion signals, ExlA harbors several distinct domains, which comprise hemagglutinin domains, five Arginine-Glycine-Aspartic acid (RGD) motifs and a non-conserved C-terminal region lacking any identifiable sequence motifs. Cytotoxic assays showed that the deletion of the C-terminal region abolishes host-cell cytolysis. Using liposomes and eukaryotic cells, including red blood cells, we demonstrated that ExlA forms membrane pores of 1.6 nm. Based on a transposon mutagenesis strategy and a high throughput cellular live-dead screen, we identified additional bacterial factors required for ExlA-mediated cell lysis. Among 7 400 mutants, we identified three transposons inserted in genes encoding components of the Type IV pili, which are adhesive extracellular appendices. Type IV pili probably mediate close contact between bacteria and host cells and facilitate ExlA cytotoxic activity. These findings represent the first example of cooperation between a pore-forming toxin of the TPS family and surface appendages to achieve host cell intoxication. Using mice primary bone marrow macrophages we showed that ExlA pores provoke activation of Caspase-1 via the NLRP3-inflamasomme followed by the maturation of the pro-interleukin-1ß. Mining of microbial genomic databases revealed the presence of exlA-like genes in other Pseudomonas species rarely associated with human infections P. putida, P. protegens and P. entomophila. Interestingly, we showed that these environmental bacteria are also able to provoke Caspase-1 cleavage and pro-inflammatory cell death of macrophages. Finally, genome-wide loss-of-function CRISPR/cas9 RAW library screen revealed that several components of the immune system response, indirectly linked to Caspase-1 are involved in the ExlA-mediated cell lysis. Moreover, we found at least three sgRNAs targeting miRNA, mir-741 were highly enriched in resistant macrophages challenged by ExlA. This miRNA regulates enzymes (St8sIa1 and Agpat5) in the sphingolipids and glycerophololipids biosynthesis pathways, suggesting that ExlA activity may require proper lipid environment
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Samrakandi, Moulay Mustapha. "Biofilms bactériens : croissance, facteurs de résistance au chlore et état de stress". Toulouse 3, 1996. http://www.theses.fr/1996TOU30031.
Resumen
La colonisation des surfaces, vivantes ou inertes, par les microorganismes et la resistance aux antibacteriens des biofilms ainsi formes reste un probleme majeur de la biotherapie et de la desinfection. Nos travaux sont centres sur la formation des biofilms en conditions dynamiques sur une surface inerte (tube tygon) et l'etude de quelques facteurs impliques dans leur resistance aux biocides. Les phases de croissance des biofilms monobacteriens (staphylococcus aureus, escherichia coli, bacillus subtilis, bacillus megaterium, pseudomonas aeruginosa mucoide et non mucoide (isole d'un malade mucoviscidosique)) sont decrites moyennant des methodes de mesure de la biomasse bacterienne (denombrement des cellules viables, mesure de consommation du substrat et de l'activite deshydrogenasique), adaptees prealablement aux cellules en biofilm. Ensuite, les tests de bactericidie sur cellules planctoniques demontrent un pouvoir biocide important du chlore, superieur a celui de la monochloramine. Cependant, l'effet biocide de la monochloramine est plus important que celui chlore sur les biofilms d'e. Coli et de pseudomonas aeruginosa, cultives dans certaines conditions. Les biofilms sporules ont une resistance aux biocides superieure a celle des spores libres ou fixees, et egalement superieure a celle des formes vegetatives correspondantes sous forme de biofilm. D'autre part, la synergie observee entre le chlore et l'acide peracetique sur spores libres et fixees par la chaleur n'est pas retrouvee au niveau des biofilms sporules. A partir de ces observations, des variations significatives de la resistance des biofilms ont ete observees selon: le developpement du glycocalyx, l'age du biofilm, la vitesse de croissance du biofilm, la presence des spores, chlorations successives a des concentrations subletales. Enfin, e. Coli, planctonique ou en biofilm, stresse par des concentrations inefficaces de chlore, montre une alteration de l'enveloppe cellulaire et un affaiblissement de l'activite des deshydrogenases
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Lebrun, Pierre. "Etude structurale de HBHA, une adhésine majeure de Mycobacterium tuberculosis". Thesis, Lille 2, 2011. http://www.theses.fr/2011LIL2S044.
Resumen
La tuberculose est la première cause de mortalité due à une infection par une bactérie : Mycobacterium tuberculosis. Récemment, une adhésine a été caractérisée à sa surface, son nom est HBHA (Heparin Binding Haemagglutinin). Il y a 10 ans, elle a été identifiée chez M. tuberculosis comme une adhésine majeure impliquée dans la reconnaissance des cellules épithéliales par le bacille tuberculeux via les polysaccharides sulfatés. Cette interaction aboutit à l’internalisation de la bactérie qui peut alors franchir la barrière épithéliale pulmonaire. HBHA est une protéine de 198 résidus organisés en quatre domaines : un domaine hydrophobe (résidus 12 à 36), un domaine coiled-coil (résidus 36 à 111), un domaine de liaison (111-160) et un domaine riche en lysine (ou Heparin Binding Domain, HBD) (161-198). Le HBD constitue le site autonome d’interaction entre HBHA et les polysaccharides sulfatés (ou GAGs). Il est essentiellement composé d’alanines, de prolines et de lysines arrangées en six motifs répétés. Ce domaine est mono ou di-méthylé sur les lysines. Nos études de SAXS, DLS et de CD ont mis en évidence le caractère fortement désordonné de HBHA, suggérant que celle-ci est une PID (Protéine Intrinsèquement Désordonnée). Nous avons donc entrepris d’étudier la structure de cette protéine par deux approches. Une première approche nous a permis de caractériser sa structure quaternaire en solution et dans la mycobactérie par des études de crosslinking, de gel filtration et de SAXS. Celles-ci ont montré que le degré d’oligomérisation de HBHA est plus important dans la mycobactérie qu’en solution. Nous avons également caractérisé le mécanisme d’interaction entre HBHA et les polysaccharides sulfatés par des études de RMN et de CD. Ces études ont montré que l’interaction avec les GAGs n’est pas homogène sur le domaine HBD. Celle-ci induit un réarrangement structural différent pour chaque partie du domaine. On a observé la stabilisation d’une structure plus étendue dans la première moitié du HBD et une stabilisation d’hélice alpha dans la deuxième partie. Cette étude nous a permis de mieux comprendre la spécificité de cette interaction, et nous a donné des pistes sur le rôle de cette protéine dans le tropisme bactérienTuberculosis is a leading cause of mortality due to an infectious agent worldwide: Mycobacterium tuberculosis. One of the most recently characterized mycobacterial cell wall protein is the Heparin binding Haemagglutinin (HBHA). Roughly 10 years ago, it was identified in M. tuberculosis as one of the major adhesin involved in binding of mycobacteria to the epithelial cells by interaction with sulphated polysaccharides. This interaction induced internalization of M. tuberculosis in pulmonary epithelial cells leading to serious forms of disease. HBHA have 198 residues organized in four domains: a hydrophobic domain (residue 12 to 36), a coiled-coil domain (36 to 111), a linker domain (111-160) and a poly-lysine rich domain (161 to 198) (or Heparin Binding Domain, HBD) which forms the independent interaction domain between HBHA and sulphated polysaccharides. The approximately 40 amino acid residues long C-terminal domain is essentially composed of alanines, prolines and lysines, arranged in repeated motifs. This domain is mono or di methylated on the lysines in Mycobacteria, this post-traductional modification does not occur when expressing HBHA in Escherichia coli. Circular dichroïsm, DLS and SAXS studies indicated that HBHA is an IPD (Intrinsically Disordered Protein). This feature is not compatible with crystallography. Two approaches have been used in our study. In the first one, we studied the quaternary structure of HBHA by crosslink, SAXS and gel-filtration. All data showed that the oligomerization state of HBHA in mycobacteria is larger than after purification in E. coli. In the second part, we studied the binding mechanism between the HBD of HBHA and GAGs. This study was carried out by circular dichroïsm and NMR. Our data showed that the GAGs binding is not homogeneous, two specific rearrangements of the domain have been observed; GAGs binding induced a more extended structure in the first part of the HBD and induce an alpha helix stabilization in the second part. These data helped us to understand the specificity of this interaction and maybe the role of this interaction in the bacterial tropism in the host
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Coutanceau, Emmanuelle. "Fonctions immunomodulatrices de la mycolactone, principal facteur de virulence de Mycobacterium ulcerans". Paris 7, 2006. http://www.theses.fr/2006PA077214.
Resumen
Mycobacterium ulcérons (Mu) engendre l'ulcère de Buruli, une maladie caractérisée par des lésions cutanées. Le facteur de virulence de Mu est une toxine lipidique, la mycolactone. Lors de ces travaux, nous avons étudié les réponses immunitaires développées au cours de l'infection par Mu, et tenté de préciser la contribution de la mycolactone dans leur mise en place. L'étude des réponses humorales et cellulaires développées en réponse à l'infection par Mu dans un modèle murin a mis à jour rimmunodorninance de Hsp65, et nous avons testé refficacité d'un vaccin ADN exprimant cet antigène. Nous avons observé que dans les phases précoces de l'infection, Mu était intemalisé par les cellules phagocytaires, résultat surprenant car Mu était considéré jusqu'alors comme strictement extracellulaire. Les macrophages infectés par Mu avaient un profil d'expression de cytokines et de chémokines altéré par rapport à ceux infectés avec un mutant déficient pour la synthèse de toxine, suggérant que la mycolactone agirait en modulant le système immunitaire de l'hôte. Concernant l'impact de la mycolactone sur les cellules immunes, nous avons montré que la toxine bloquait la production de TNF-α par les macrophages in vitro. Sur les cellules dendritiques, elle exerçait une action cytotoxique, inhibait la maturation et réduisait les capacités d'initiation de la réponse Ivmphocytaire. In vivo, la mycolactone était transportée dans des organes lymphoïties profonds, où elle bloquait la prolifération lymphocytaire. Nos résultats démontrent donc que la mycolactone est une molécule immunosuppressive, dont le mode d'action semble distinct de celui d'immunosuppresseurs connus comme FK506Mycobacterium ulcerans (Mu) is the causative agent of Buruli ulcer, a skin disease destroying both cutaneous and sub-cutaneous tissues. The pathology is linked to bacterial production of mycolactone, a lipophilic toxin. During my PhD thesis, the immune responses developed by host during infection by Mu, and the mycolactone contribution to these processes were studied. Firstly, the humoral and cellular responses developed in a mouse model of infection by Mu were characterized. These studies revealed Hsp65 immunogenicity and we tested the efficiency of a DNA vaccine encoding this antigen. Phagocytic cells internalized Mu during the primary stages of infection. This was a surprising result because Mu bas always been described as strictly extracellular. In addition, macrophages infected by Mu had a different expression profile for cytokines and chemokines compared to cells infected with a mycolactone deficient mutant. These observations led us to suggest that endogenous production of mycolactone may modulate the host immune response. Then, mycolactone impact on immune cells was characterized. Mycolactone blocked TNF-α production by macrophages in vitro. Furthermore, its immunosuppressive effect was also observed in dendritic cells, in which it causes cytotoxic effects, inhibition of maturation and inhibition of lymphocyte priming. In vivo, our preliminary pharmacological study shows that mycolactone is transported to lymphoid organs, where it acts by blocking lymphocyte proliferation. In conclusion, these results demonstrate that mycolactone is a novel immunosuppressive molecule, with a mode of action distinct from other well-known immunosuppressors such asFK506
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Bergonzi, Céline. "Étude, caractérisation et ingénierie de lactonases pour l'inhibition de la virulence et des biofilms bactériens". Thesis, Aix-Marseille, 2018. http://www.theses.fr/2018AIXM0241.
Resumen
Certains microorganismes sont capables de communiquer en utilisant des molécules et d’utiliser ce système pour réguler des comportements en fonction de la densité cellulaire. Ce système de communication, appelé quorum sensing (QS), régule des comportements bactériens, tels que la virulence et la formation de biofilm. Les molécules signal les plus étudiées sont les acyle-homosérine lactones (AHLs). Les enzymes qui sont capables de dégrader ces molécules peuvent couper la communication bactérienne, et se comportent ainsi comme des inhibiteurs de virulence et de biofilm. Ce phénomène, appelé quorum quenching (QQ), est une approche prometteuse pour le contrôle bactérien sans les tuer, ainsi que pour le développement de nouvelles thérapies contre les bactéries résistantes aux antibiotiques. Les travaux menés durant ma thèse ont permis d’isoler et de caractériser biochimiquement, enzymatiquement et structuralement de nouvelles lactonases provenant d’organismes thermophiles, capables d’inhiber le QS. J’ai résolu les structures de trois lactonases et en complexe avec différents types de lactones. Ces données ont révélées l’extrême polyvalence des sites actifs de ces enzymes, et ont permis d’identifier les résidus potentiellement impliqués dans la spécificité de substrat de ces enzymes. Ces résultats serviront de bases aux futurs projets d’ingénierie visant à changer la spécificité de ces enzymes. Enfin, mes travaux de caractérisation sur ces lactonases très stables ont permis de les utiliser hors du laboratoire et de démontrer l’importance de la signalisation bactérienne dans des processus biologiques complexes tels que la formation de biofilm et la bio-corrosionNumerous microorganisms are able to communicate using molecules and use this signaling system to coordinate behaviors in a cell-density-dependent manner. This communication system, dubbed quorum sensing (QS), regulates bacterial behaviors such as biofilm formation. The most popular system utilizes acyl homoserine lactones (AHLs) as signals. Enzymes that can degrade these signaling molecules can effectively disrupt bacterial signaling, and thereby behave as potent biofilm and virulence inhibitors. Therefore, the inhibition of QS, termed quorum quenching (QQ) by these enzymes is a promising approach to control microbes without killing them and develop therapies on multidrugs resistant strains. During this thesis, I have isolated and characterized biochemically, enzymatically and structurally novel lactonases from thermophilic sources. I have determined the structures of three lactonases in complex with different types of lactones. This enabled me to elucidate their catalytic mechanisms, as well as the unique binding modes of structurally different lactones. These data revealed the extreme catalytic versatility of the active sites of these enzymes, and allowed for the determination of residues possibly involved in substrate specificity. These data, in combination with structural data obtained on improved lactonase mutants, will serve as a foundation to guide future engineering studies aiming at altering lactonases’ specificity. Lastly, isolation and characterization work on these thermostable lactonases allowed to demonstrate the importance of bacterial signaling in complex biological processes, in the field, including biofilm formation and biocorrosion
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Haas, Bruno y Bruno Haas. "Caractérisation fonctionnelle de facteurs de virulence chez "Streptococcus suis"". Doctoral thesis, Université Laval, 2016. http://hdl.handle.net/20.500.11794/26937.
Resumen
Les progrès technologiques dans l'industrie de la viande ont des répercussions considérables sur les agents pathogènes de ces environnements. Parmi ceux-ci, Streptococcus suis occupe une place prédominante dans l’industrie porcine. En effet, S. suis, colonisateur naturel des voies respiratoires et digestives du porc, peut infecter son hôte en provoquant des méningites, septicémies, endocardites, arthrites ou pneumonies. De surcroît, S. suis peut également infecter l’humain en provoquant majoritairement des méningites et septicémies, et a notamment été la cause de deux épidémies en Chine en 1998 et 2005. La pathogenèse des infections à S. suis demeure partiellement connue à l’heure actuelle, rendant difficile le contrôle des infections. Il est par conséquent essentiel de caractériser les facteurs de virulence chez S. suis puisqu'ils pourraient représenter des cibles d’intérêt pour des applications préventives ou thérapeutiques. Ce projet de doctorat consiste donc en la caractérisation fonctionnelle de facteurs de virulence chez S. suis. Dans un premier temps, la capacité de S. suis à moduler son potentiel pro-inflammatoire en présence de concentrations sous-inhibitrices d'amoxicilline a été mise en évidence. Dans un second temps, la caractérisation plus avancée de la hyaluronate lyase de S. suis a permis de démontrer que son activité ne contribue pas à la virulence de la bactérie étant donné son absence au sein de souches les plus virulentes, mais que les interactions avec l'acide hyaluronique pourraient moduler la virulence de S. suis. Par la suite, l'étude fonctionnelle d’une DNase de S. suis a permis de démontrer son implication comme facteur de virulence et suggère son intérêt dans le développement de vaccins. Finalement, le dernier objectif du projet a permis la mise en évidence de la production de microvésicules fortement immunogéniques par S. suis. La présence de facteurs de virulence dans leur contenu protéique représente un élément encourageant dans le développement de vaccins contre l'agent pathogène. Ce projet a donc permis d'élargir les connaissances sur le potentiel néfaste de l'utilisation des antibiotiques à faible concentration dans l'industrie porcine, sur le rôle des activités hyaluronate lyase et DNase dans la virulence de S. suis, et de découvrir un nouveau mécanisme impliqué dans la virulence de la bactérie par le biais des microvésicules.Les progrès technologiques dans l'industrie de la viande ont des répercussions considérables sur les agents pathogènes de ces environnements. Parmi ceux-ci, Streptococcus suis occupe une place prédominante dans l’industrie porcine. En effet, S. suis, colonisateur naturel des voies respiratoires et digestives du porc, peut infecter son hôte en provoquant des méningites, septicémies, endocardites, arthrites ou pneumonies. De surcroît, S. suis peut également infecter l’humain en provoquant majoritairement des méningites et septicémies, et a notamment été la cause de deux épidémies en Chine en 1998 et 2005. La pathogenèse des infections à S. suis demeure partiellement connue à l’heure actuelle, rendant difficile le contrôle des infections. Il est par conséquent essentiel de caractériser les facteurs de virulence chez S. suis puisqu'ils pourraient représenter des cibles d’intérêt pour des applications préventives ou thérapeutiques. Ce projet de doctorat consiste donc en la caractérisation fonctionnelle de facteurs de virulence chez S. suis. Dans un premier temps, la capacité de S. suis à moduler son potentiel pro-inflammatoire en présence de concentrations sous-inhibitrices d'amoxicilline a été mise en évidence. Dans un second temps, la caractérisation plus avancée de la hyaluronate lyase de S. suis a permis de démontrer que son activité ne contribue pas à la virulence de la bactérie étant donné son absence au sein de souches les plus virulentes, mais que les interactions avec l'acide hyaluronique pourraient moduler la virulence de S. suis. Par la suite, l'étude fonctionnelle d’une DNase de S. suis a permis de démontrer son implication comme facteur de virulence et suggère son intérêt dans le développement de vaccins. Finalement, le dernier objectif du projet a permis la mise en évidence de la production de microvésicules fortement immunogéniques par S. suis. La présence de facteurs de virulence dans leur contenu protéique représente un élément encourageant dans le développement de vaccins contre l'agent pathogène. Ce projet a donc permis d'élargir les connaissances sur le potentiel néfaste de l'utilisation des antibiotiques à faible concentration dans l'industrie porcine, sur le rôle des activités hyaluronate lyase et DNase dans la virulence de S. suis, et de découvrir un nouveau mécanisme impliqué dans la virulence de la bactérie par le biais des microvésicules.
Technological progress in the meat industry has a substantial impact on pathogens within these environments. Among these pathogens, Streptococcus suis is of utmost importance in the swine industry. S. suis, natural colonizer of the respiratory and digestive tracts of porks, can infect its host causing mainly meningitis and septicemia as well as endocarditis, arthritis and pneumonia. Furthermore, S. suis can infect humans causing mainly meningitis and septicemia, and was the cause of two major outbreaks in China in 1998 and 2005. The pathogenesis of S. suis infections remains partially understood, making the control of infections challenging. Consequently, it is of utmost importance to characterize virulence factors that could represent targets of interest for preventive or therapeutic applications. This project focused on the functional charaterization of virulence factors produced by S. suis. First, the ability of S. suis to modulate its pro-inflammatory potential in the presence of sub-inhibitory concentrations of amoxicillin was demonstrated. Then, a further characterization of S. suis hyaluronate lyase brought evidence that this activity does not contribute to the bacterium's virulence since it is absent in most virulent strains. However, interactions with hyaluronic acid could modulate S. suis virulence. The functional study of S. suis DNase showed its implication as a virulence factor and suggested its interest in vaccine development. Finally, the last objective of this project lead to the discovery of the production of highly immunogenic microvesicles by S. suis. The presence of major virulence factors associated with these structures also represents an exciting fact for the development of vaccines against S. suis. This project allowed to expand the knowledge on the noxious potential of the use of low concentrations of antibiotics in the swine industry, on the role of hyaluronate lyase and DNase activities in S. suis virulence as well as on the production of microvesicles by S. suis that represents a new virulence mechanism.
Technological progress in the meat industry has a substantial impact on pathogens within these environments. Among these pathogens, Streptococcus suis is of utmost importance in the swine industry. S. suis, natural colonizer of the respiratory and digestive tracts of porks, can infect its host causing mainly meningitis and septicemia as well as endocarditis, arthritis and pneumonia. Furthermore, S. suis can infect humans causing mainly meningitis and septicemia, and was the cause of two major outbreaks in China in 1998 and 2005. The pathogenesis of S. suis infections remains partially understood, making the control of infections challenging. Consequently, it is of utmost importance to characterize virulence factors that could represent targets of interest for preventive or therapeutic applications. This project focused on the functional charaterization of virulence factors produced by S. suis. First, the ability of S. suis to modulate its pro-inflammatory potential in the presence of sub-inhibitory concentrations of amoxicillin was demonstrated. Then, a further characterization of S. suis hyaluronate lyase brought evidence that this activity does not contribute to the bacterium's virulence since it is absent in most virulent strains. However, interactions with hyaluronic acid could modulate S. suis virulence. The functional study of S. suis DNase showed its implication as a virulence factor and suggested its interest in vaccine development. Finally, the last objective of this project lead to the discovery of the production of highly immunogenic microvesicles by S. suis. The presence of major virulence factors associated with these structures also represents an exciting fact for the development of vaccines against S. suis. This project allowed to expand the knowledge on the noxious potential of the use of low concentrations of antibiotics in the swine industry, on the role of hyaluronate lyase and DNase activities in S. suis virulence as well as on the production of microvesicles by S. suis that represents a new virulence mechanism.
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Provost, Bertille. "Génome et facteurs de virulence d'un polydnavirus d'hyménoptère parasitoïde". Phd thesis, Université François Rabelais - Tours, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00103667.
Resumen
L'hyménoptère Cotesia congregata (Microgastrinae ; Braconidae) pond ses oeufs à l'intérieur de son hôte, la chenille du lépidoptère Manduca sexta (Noctuidae ; Sphingidae) et introduit des particules virales de bracovirus contenant 30 cercles d'ADN double brin. Les gènes viraux portés par ces cercles codent pour une série de protéines qui sont produites dans les tissus de la chenille parasitée. Ces protéines virales jouent un rôle indispensable à la réussite parasitaire. En effet, l'expression des gènes viraux entraîne de nombreuses altérations de la physiologie de l'hôte, notamment un contournement de l'immunité de la chenille qui permet le développement des larves du parasite. D'autre part, le développement de l'hôte est bloqué à un stade pré-pupal. Les travaux portant sur la caractérisation des génomes de bracovirus ont beaucoup progressé et plusieurs familles de gènes ont été découvertes. Une synthèse des connaissances actuelles sur l'immunité des insectes et les gènes de bracovirus potentiellement impliqués dans le contrôle de l'immunité et du développement des lépidoptères est présentée en introduction.Au cours de ma thèse, le séquençage et l'analyse du génome du bracovirus de Cotesia congregata ont été réalisés (Espagne et al 2004). L'existence de plusieurs familles multigéniques a été mise en évidence, notamment la famille des protéines tyrosines phosphatases (PTP) composée de 27 gènes (Provost et al 2004), la famille des cystatines composée de 3 gènes (Espagne et al soumis) et enfin celle des protéines à motif ankyrine composée de 6 gènes (Pennacchio et al en préparation). La caractérisation détaillée de la famille des PTP a été effectuée. La technique d'électrophorèse en champs inversés (FIGE) a permis la localisation physique de ces gènes sur l'ensemble du génome viral, et leur expression a été analysée dans une série de tissus de l'hôte parasité grâce à une méthode de PCR multiplex. Enfin, des tests d'activité biochimique de PTP de bracovirus produites in vitro grâce à un système d'expression en baculovirus.
Les gènes des familles décrites sont exprimés dans l'hôte parasité et les protéines possèdent, en général, la fonction biochimique prédite grâce aux domaines conservés qu'elles contiennent. Ceci suggère que ces protéines virales jouent un rôle actif dans les modifications de la physiologie de l'hôte induite par le parasitisme. La caractérisation des gènes viraux exprimés dans l'hôte est une étape indispensable vers l'identification du rôle individuel de chaque protéine dans le contrôle de la physiologie des chenilles parasitées.
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Bonifait, Laetitia. "Caractérisation de nouveaux facteurs de virulence chez Streptococcus suis". Thesis, Université Laval, 2011. http://www.theses.ulaval.ca/2011/28279/28279.pdf.
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Crozat-Grosleron, Sylvie. "Approche biologique des facteurs de virulence de brucella suis". Montpellier 1, 2001. http://www.theses.fr/2001MON11003.
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Ben, Hafsia Abdelhafidh. "Facteurs de virulence des bordetellae : le modèle de Bordetella parapertussis". Paris 11, 1991. http://www.theses.fr/1991PA114806.
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Doléans-Jordheim, Anne. "Facteurs de virulence et d'endémicite chez legionella pneumophila sérogroupe 1". Lyon 1, 2006. http://www.theses.fr/2006LYO10087.
Resumen
Nos travaux ont porté sur l'étude de facteurs potentiellement impliqués dans la virulence et/ou l'endémicité de souches de légionelles. Notre première étude a confirmé la virulence accrue de Legionella pneumophila sérogroupe 1 (Lp1) en démontrant que la prédominance de Lp1 en clinique n'était pas le reflet d'une prédominance dans l'environnement. Par ailleurs, nous avons montré que les profils PFGE de l'espèce L. Anisa étaient très homogènes, contrairement à ceux des Lp1. Nous avons également démontré qu'un élément de type plasmide-like de 36 kb de la souche endémique Lp1 Paris, s'intègre au chromosome durant la phase exponentielle de croissance bactérienne par un phénomène de recombinaison au niveau de sites att spécifiques. L'expression de certains gènes de cet élément serait liée à la quantité de forme épisomique, et surviendrait en phase de latence. Nous avons enfin étudié une protéine spécifique de L. Pneumophila indispensable à la multiplication intra-amibienne
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Rogemond, Véronique. "Antigènes, enzymes antigéniques et lectine-adhésine des bactéroïdes du groupe fragilis". Lyon 1, 1987. http://www.theses.fr/1987LYO1T125.
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Bouchiat, Coralie. "Facteurs bactériens impliqués dans la survenue de l’endocardite infectieuse au cours d’une bactériémie à Staphylococcus aureus". Thesis, Lyon 1, 2015. http://www.theses.fr/2015LYO10187.
Resumen
L'endocardite infectieuse (EI) est une complication rare mais gravissime de la bactériémie à Staphylococcus aureus. Bien que certains facteurs de risque liés à l'hôte aient été décrits, l'implication de facteurs bactériens dans la survenue de l'EI est encore inconnue. Ces travaux de thèse ont visé à chercher tout élément bactérien associé à l'EI. Les facteurs phénotypiques décrits ou supposés comme potentiellement impliqués dans l'EI ont été testés. En parallèle, les profils génotypiques des souches obtenus par puces ADN ont été analysés par différents outils statistiques. L'analyse statistique univariée n'a montré aucune différence significative entre souches d'EI et souches de bactériémie, suggérant un processus complexe et multifactoriel. En effet, l'analyse discriminante en composante principale appliquée sur les données de puces ADN a permis de mettre en évidence une distinction entre les deux groupes de souches, confirmée sur une collection indépendante de souches. De plus, une fonction linéaire simplifiée, basée sur seulement 8 marqueurs génétiques, a permis d'obtenir des performances similaires, sur la collection de souches initiale ainsi que la collection indépendante de validation. En dernier lieu, les souches d'EI et de bactériémie ont été comparées à partir de séquences du génome complet (n = 40 (20 EI, 20 bactériémies)). L'analyse statistique par analyse discriminante en composante principale réalisée sur ces données génomiques confirme une distinction possible entre les deux groupes de souches. Au total, ces travaux de thèse apportent la preuve de concept que les facteurs bactériens sont impliqués dans la survenue de l'EI au cours de bactériémie à S. aureusInfective endocarditis (IE) is a severe condition complicating 10-25% of Staphylococcus aureus bacteremia. Although host-related IE risk factors have been identified, the involvement of bacterial features in IE complication is still unclear. This PhD work aimed to characterize strictly defined IE and bacteremia isolates and searched for discriminant features. Phenotypic traits previously reported or hypothesized to be involved in staphylococcal IE pathogenesis were tested. In parallel, the genotypic profiles of all isolates, obtained by microarray, were analyzed. No significant difference was observed between IE and bacteremia strains, regarding either phenotypic or genotypic univariate analyses, suggesting a multifactorial process. However, the discriminant analysis of principal components (DAPC), applied on microarray data, segregated IE and bacteremia isolates. The performance of this model was confirmed with an independent collection of IE and bacteremia isolates. Finally, a simple linear discriminant function based on a subset of 8 genetic markers retained valuable performance both in study collection and in the independent validation collection. At last, IE and bacteremia isolates were compared based on whole genome sequence data from a subset of 40 isolates. When applied to this dataset, DAPC confirmed a possible segregation between the two groups of isolates. All in all, this PhD work provides the proof of concept that bacterial characteristics may contribute to the occurrence of IE in patients with S. aureus bacteremia
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Collin, Nicolas. "Etude biologique et fonctionnelle de la scrapine MV-LAP, facteur d'évasion immune du virus myxomateux". Toulouse 3, 2006. http://www.theses.fr/2006TOU30170.
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Dorémus, Tristan. "Caractérisation et complémentarité des facteurs de virulence du parasitoïde Hyposoter didymator (Ichneumonidae)". Thesis, Montpellier 2, 2013. http://www.theses.fr/2013MON20033/document.
Resumen
Les Hyménoptères parasitoïdes ont un développement larvaire s'effectuant au détriment d'un organisme hôte. Pour exploiter au mieux la ressource que représente un hôte arthropode dont la biologie peut présenter certains obstacles tels que la mobilité et le système immunitaire, les parasitoïdes ont développé une diversité modes de vie et de stratégies de virulence. Ce manuscrit replace les parasitoïdes dans leur contexte évolutif afin de mieux comprendre la diversité surprenante de leurs modes de vie. Ces modes de vie conditionnent la nature des interactions dans les systèmes hôte/parasitoïde. Nous verrons comment, par l'utilisation de nombreux facteurs de virulence tel que le venin, les polydnavirus et bien d'autres encore, les parasitoïdes manipulent la physiologie de leur hôte afin de le rendre adéquat à leur propre développement. Ce travail s'est intéressé au modèle endoparasitoïde Hyposoter didymator (Hym., Ichneumonidae). Nous avons ainsi caractérisé les protéines produites dans la glande à venin des femelles et identifié l'ensemble des gènes du polydnavirus associé (HdIV; H. didymator Ichnovirus), grâce à des techniques de protéomique, génomique et transcriptomique. Nous avons également suivi et quantifié les altérations de la physiologie de l'hôte Spodoptera frugiperda au cours du parasitisme et évalué le rôle relatif de différents facteurs dans ces perturbations et dans la réussite parasitaire. Nos résultats ont permis de montrer que seul le fluide du calice contenant HdIV est nécessaire au développement du parasitoïde. En parallèle, nous avons mis à jour une propriété immuno-évasive des œufs d'H. didymator liée à des protéines associées à l'exochorion. L'ensemble de ce travail a permis de dessiner un élégant schéma expliquant la complémentarité spatio-temporelle des facteurs de virulence durant le parasitisme. Finalement, nous avons cherché à mieux comprendre le déterminisme du spectre d'hôte d'H. didymator, ce qui nous a conduit à montrer que les deux stratégies de contournement de la réponse immunitaire (immuno-évasion et infection virale) se révèlent inefficaces chez les hôtes non-permissifsParasitic wasps must deal with physiological features of their host such as mobility, an efficient immune system and a variable metabolism. To ensure successful parasitism in a large range of arthropod hosts, parasitoids display a huge diversity of lifestyle and rely in a variety of virulence factors. In this document, we introduce parasitoid lifestyle in an evolutionary context in order to better understand the parasitoid complexity. As the parasitoid lifestyle drives the host/parasitoid interaction outcome, we discuss for all how the virulence factors such as venom, polydnaviruses and many others are used to ensure successful development of the parasitoid. In this study, we focused on the endoparasitoid Hyposoter didymator (Hym., Ichneumonidae) virulence factors. We thus identified venom proteins and the genes from the associated polydnavirus, HdIV using proteomics, genomics and transcriptomics approaches. Studies on the effect of the venom and the calyx fluid containing the polydnavirus HdIV, reveal that only the calyx fluid is necessary for Spodoptera frugiperda host physiological alteration and parasitism success. Futhermore, this work presents the discovery of a local immune-evasive property of the H. didymator egg exochorion. All these data permitted us to design an effective spatio-temporal model of the virulence factor complementarity used by H. didymator during the parasitism time course. Finally, studies on the H. didymator host range reveals the inefficiency of the different virulence factors in non-permissive hosts, opening insights on the host permissiveness molecular mechanisms