Rôle des protéines BolA dans la régulation des gènes et la morphologie de Neisseria elongata

Coudray, Florian (2022). Rôle des protéines BolA dans la régulation des gènes et la morphologie de Neisseria elongata Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en Microbiologie Appliquée, 118 p.

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Résumé

Le genre Neisseria est composé d’espèces de bactéries dotées d’une capacité d’adaptation importante. Pour s’adapter et résister aux attaques du système immunitaire de l’être humain, les espèces de Neisseria commensales de la bouche ont évolué grâce à divers événements évolutifs. Entre autres, nous avons observé que certaines espèces de Neisseria ont modifié leur morphologie ainsi que la constitution de leur enveloppe afin de s’adapter à une nouvelle niche écologique, le nasopharynx.

Le laboratoire de Frédéric Veyrier tente de retracer les évènements génétiques apparus lors de l’évolution des Neisseria afin de comprendre comment cette adaptation a amené l’apparition de pathogènes symbiotiques de l’être humain au niveau du nasopharynx. Les événements génétiques consistant en des insertions et suppressions de gènes ne suffisent pas à retracer l’évolution naturelle des Neisseria. Le laboratoire s’est alors tourné vers l’apparition de changements d’acides aminés dans les protéines. Grâce à la bio-informatique, nous avons identifié la protéine BolA1 dont une substitution d’acide aminé aurait accompagné la transition morphologique et la modification de l’enveloppe des Neisseria.

Nous nous sommes intéressés à cette protéine car elle appartient à une famille de régulateurs de réponse nommée BolA qui est souvent associée à l’intégrité de l’enveloppe et de la morphologie. Nous avons également identifié chez les Neisseria une deuxième protéine appartenant à cette famille que nous avons appelée BolA2. Ce projet consiste donc à comprendre l’impact de la mutation sur la fonction protéique de BolA1 et donc sur l’adaptation des Neisseria, mais également à comprendre le rôle des protéines BolA1 et BolA2 chez les Neisseria.

The genus Neisseria is composed of species with a significant capacity for adaptation. In order to adapt and resist the attacks of the human immune system, the oral commensal species of Neisseria have evolved through various evolutionary events. Among others, we have observed that some species of Neisseria have evolved a different morphology and a different constitution of their envelope in order to adapt to a new ecological niche, the nasopharynx.

Veyrier laboratory is trying to retrace the genetic events that occurred during the evolution of Neisseria in order to understand how this adaptation has led to the appearance of symbiotic pathogens in the nasopharynx of human beings. Genetic events consisting of gene insertions and deletions are not sufficient to trace the natural evolution of Neisseria. The laboratory then turned to the appearance of amino acid changes in proteins. Thanks to bioinformatics, we have identified the BolA1 protein whose amino acid substitution would have accompanied the morphological transition and the modification of the envelope of Neisseria.

We were interested in this protein because it belongs to a family of response regulators called BolA associated with envelope integrity and morphology. We have also identified a second protein belonging to this family in Neisseria that we have named BolA2. This project consists in understanding the impact of the mutation on the protein function of BolA1 and thus on the adaptation of Neisseria, but also to understand the role of BolA1 and BolA2 proteins in Neisseria.

Type de document:	Thèse Mémoire
Directeur de mémoire/thèse:	Veyrier, Frédéric
Mots-clés libres:	Évolution ; régulateur ; enveloppe ; stress ; morphologie; regulator; envelope; morphology
Centre:	Centre INRS-Institut Armand Frappier
Date de dépôt:	01 juill. 2024 14:08
Dernière modification:	01 juill. 2024 14:08
URI:	https://espace.inrs.ca/id/eprint/15762

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