Caractérisation d'une nouvelle toxine de la famille des R TX chez Escherichia coli

Dagès, Rémi (2019). Caractérisation d'une nouvelle toxine de la famille des R TX chez Escherichia coli Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en Microbiologie Appliquée, 111 p.

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Résumé

Le laboratoire de Prof. C. Dozois a identifié dans le génome d'une souche d'Escherichia coli pathogène aviaire, la présence d'un plasmide codant divers facteurs de virulence et une région unique, généralement absente de ce type de plasmide, codant une toxine de la famille des RTX (Repeats in Toxin), parmi d' autres gènes. Cette grande famille de toxines partage deux caractéristiques communes, la présence de répétitions riches en glycine et aspaiiate et la sécrétion via un système de sécrétion de type 1. Ces toxines ont une activité cytolytique en formant des pores dans les membranes de cellules cibles. Elles peuvent également lyser des érythrocytes en démontrant une activité hémolytique. La nouvelle toxine identifiée a été trouvée chez une souche d 'Escherichia coli pathogènes aviaires (APEC) et le laboratoire a également identifié la présence de ce système chez certaines souches d'Escherichia coli uropathogènes (UPEC). Le système a été nommé toxine Prt (pour Pre-repeats in toxin). La souche clinique ne démontre aucune zone hémolytique sur milieu de gélose au sang. Cependant, quand le système est cloné sur un plasmide multicopie, on observe une zone d' hémolyse sur gélose sang. Il est donc probable que ce système a subi une régulation négative en conditions de croissance en laboratoire. Le but du projet est d 'étudier la régulation et le rôle de la toxine Prt pour la virulence de souches ExPEC (Extraintestinal pathogenic Escherichia coli).

En utilisant un modèle d' infection urinaire chez la souris et un modèle d'infection respiratoire et de septicémie chez la volaille, le but est de vérifier l' importance du système Prt pour la virulence et la colonisation dans ces modèles d' infection. L' expressio1î des gènes prt a aussi été comparée entre la culture in vitro par rappo11 à l'expression in vivo dans les tissus des animaux infectés. De plus, le niveau d'expression ou de production de la toxine a été déterminé parmi les différentes souches ExPEC qui p01tent les gènes prt. L'analyse de production de la toxine a également été déterminée par Western blot en utilisant des anticorps spécifiques contre cette toxine.

The laboratory of Prof. C. Dozois identified in the genome of a pathogenic avian Escherichia coli, strain APEC QT598, the presence of a plasmid encoding various virnlence factors and a unique region, usually absent from this type of plasmid, encoding a putative RTX toxin (Repeats in Toxin), among other genes. This large family of toxins shares two c01mnon features : the presence of stretches of amino acid repeats rich in glycine and aspaiiate and a secretion via a type 1 secretion system. These toxins have cytolytic activity by forming pores in host cell membranes. They can also lyse erythrocytes thus demonstrating haemolytic activity. The new identified toxin was found in an APEC strain and the laboratory also identified this system in the genome of some UPEC strains. The system was named Prt toxin (for Pre-repeats in toxin). It is interesting to note that the clinical strain shows no haemolytic zone following growth on blood agar medium. However, when the system is cloned on a multicopy plasmid, there is an area of hemolysis on blood agar. It is therefore likely that this system may be subject to negative regulation under in vitro conditions in the laborato1y or may have limited haemolytic activity. The aim of the project was to study the regulation and the role of the Pti toxin for the virnlence of ExPEC.

Using a model of urinary infection in mice and a rnodel of respiratory infection and septicemia in poultry, the goal is to verify the impo1iance of the Prt system for vimlence and colonization in these models of infection. The expression of the pti genes bas also been compared between the in vitro culture and the in vivo expression in the tissues of the infected animals. In addition, the level of expression or production of the toxin has been determined among the different ExPEC strains that cany the prt genes. Production of the toxin was also determined by Western blotting using specific antibodies against this toxin.

Type de document:	Thèse Mémoire
Directeur de mémoire/thèse:	Dozois, Charles
Mots-clés libres:	-
Centre:	Centre INRS-Institut Armand Frappier
Date de dépôt:	15 août 2024 04:49
Dernière modification:	15 août 2024 04:49
URI:	https://espace.inrs.ca/id/eprint/15915

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