Étude des riborégulateurs glycine chez Clostridium difficile
Clostridium difficile est une bactérie pathogène opportuniste causant chaque année des ravages dans les hôpitaux. Depuis quelques années, elle est devenue de plus en plus résistante aux antibiotiques et représente un coût financier grandissant pour le système de santé qui peine à la traiter. De nouvelles stratégies sont donc nécessaires afin de lutter contre C. difficile. Une solution potentielle serait l’utilisation des riborégulateurs comme cible antibiotique étant donné que ces structures d’ARN permettent la régulation de gènes bactériens suite à la liaison d’un ligand spécifique. En ciblant ces structures par l’utilisation d’un analogue non métabolisable, il pourrait être possible d’impacter significativement la viabilité ou la compétitivité d’une bactérie. Durant cette maîtrise, l’étude s’est portée sur les deux riborégulateurs liant la glycine, un acide aminé très présent dans le tractus digestif et important dans le métabolisme bactérien. Ces riborégulateurs (RR), RR-symp contrôlant un symporteur sodium alanine ou sodium/glycine et RR-grdX contrôlant une glycine réductase n’avaient été identifiés que par bio-informatique. Une première approche structurale par extension d’amorce a été nécessaire afin de déterminer les structures primaires et secondaires des riborégulateurs. Il a ainsi pu être confirmé que le RR-symp était un riborégulateur en tandem comportant deux aptamères suivis d’une seule plateforme d’expression tandis que le RR-grdX est un singlet de type 2, doté d’un seul aptamère mais également d’une longue tige-boucle en amont. Des analyses avec des essais rapporteurs (β-galactosidase avec des constructions chez B. subtilis) ont permis de constater qu’en présence de glycine le RR-symp était un répresseur alors que le RR-grdX était quant à lui un activateur. Des mutants de liaison ont permis d’abolir toute régulation et de confirmer la spécificité de liaisons aux RR. Des tests pour déterminer l’affinité des RR pour la glycine in vitro ont confirmé ces résultats et ont également permis de montrer dans le cas de RR-grdX que la tige-boucle en amont était importante pour l’activité Par contre l’inactivation des gènes régulés par les riborégulateurs n’a pas eu d’impact significatif sur la croissance de la bactérie que ce soit en milieu riche ou en milieu pauvre, ce qui semble indiquer que ces riborégulateurs ne semblent pas, à priori, être des cibles intéressantes dans une optique thérapeutique. Ces travaux ont néanmoins permis de caractériser davantage ces structures encore méconnues chez C. difficile.
Clostridium difficile, Riborégulateur, Glycine, Singlet, Tandem
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