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Caractérisation des gènes iroBCDEN chez la souche Escherichia coli x7122 pathogène aviaire

Caza, Mélissa (2005). Caractérisation des gènes iroBCDEN chez la souche Escherichia coli x7122 pathogène aviaire Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut National de la Recherche Scientifique, Maîtrise en microbiologie appliquée, 139 p.

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Résumé

Le système iro est composé de cinq gènes iroBCDEN qui sont responsables de la synthèse et de l'utilisation de nouveaux sidérophores nommés salmochelines. Ces sidérophores de type catécholate sont produits par Salmonella enterica et par certaines souches de Escherichia coli. Chez la souche E. coli x.7122 pathogène aviaire (APEC), les gènes iro sont présents sur le plasmide de virulence pAPEC-1 et ils contribuent à la virulence de la bactérie dans le modèle d'infection aviaire. Le séquençage du système iro a mis en évidence des homologies de séquence entre IroB et une glycosyl transférase et entre IroC et un transporteur de type ABC. De plus, le produit du gène iroD montre une forte homologie avec l'estérase Fes de l'entérobactine et IroE semble être une hydrolase périplasmique putative de fonction inconnue. Quant à IroN, il a été caractérisé en tant que récepteur des salmochelines, bien qu'il puisse reconnaître le sidérophore entérobactine. Les buts de ce projet furent donc de déterminer les rôles précis des gènes iro pour la synthèse et l'utilisation des sidérophores, ainsi que d'établir l'importance de la production des salmochelines et du récepteur IroN pour la virulence de la souche x.7122 chez le poulet. L'importance des gènes iro pour la synthèse et l'utilisation des sidérophores a été déterminée en complémentant, avec un ou plusieurs gènes iro clonés sur des plasmides, des souches de E.coli défectueuses pour la production et l'utilisation de l'entérobactine. De plus, des tests in vitro, des analyses en spectrométrie de masse et une série d'infection chez le modèle animal ont été effectuées. Ainsi, le récepteur IroN complémente une souche mutante pour le récepteur du sidérophore entérobactine ifepA), en plus de présenter une sensibilité à la colicine B. Ces données suggèrent que IroN puisse fonctionner en tant que récepteur de 1'entérobactine. Par ailleurs, une complémentation par les gènes iroD et iroE d'une souche mutante fes, incapable de dégrader l'entérobactine, suggère que ces gènes iroD et iroE codent pour des estérases. De plus, des analyses en spectrométrie de masse ont révélé que la production des salmochelines peut se faire en absence des gènes iroN et iroC. Aussi, la présence de iroN ou de iroBCDE seulement est insuffisante pour permettre une reprise de virulence chez lasouche mutante x7122 iro. Finalement, la souche mutante x7122 entD, qui ne synthétise plus l'entérobactine, est aussi incapable de synthétiser les salmochelines. D'ailleurs, ce mutant ne peut établir d'infection chez le poulet. Les résultats obtenus suggèrent que la synthèse des salmochelines et de son récepteur IroN soit requise pour une pleine virulence de la souche APEC x7122. En plus, la biosynthèse des salmochelines utilise la machinerie de synthèse de 1'entérobactine.

Type de document: Mémoire
Directeur de mémoire/thèse: Dozois, Charles M.
Co-directeurs de mémoire/thèse: Lépine, François
Mots-clés libres: gene ; infection ; aviaire ; enterobactine
Centre: Centre INRS-Institut Armand Frappier
Date de dépôt: 30 sept. 2013 14:30
Dernière modification: 08 déc. 2015 14:49
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/163

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