Dissertations / Theses: 'Biogenese de membrane externe'

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Beaud, Basile. "Exploring outer membrane biogenesis in terrabacteria." Electronic Thesis or Diss., Université Paris Cité, 2024. https://wo.app.u-paris.fr/cgi-bin/WebObjects/TheseWeb.woa/wa/show?t=6529&f=73108.

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Abstract:

L'enveloppe bactérienne est essentielle à de nombreuses fonctions cellulaires, comme le maintien de l'intégrité structurelle, la division cellulaire, la motilité, l'absorption des nutriments et la communication. Elle joue également un rôle crucial dans la pathogénicité bactérienne, faisant de son assemblage et de son maintien un domaine de recherche clé pour le développement de nouveaux antimicrobiens. Les enveloppes bactériennes présentent une dichotomie unique entre les structures monodermes (membrane unique) et didermes (double membrane). Traditionnellement, cette distinction correspond aux bactéries à Gram-positif (monodermes) et à Gram-négatif (didermes). On considérait initialement que les bactéries didermes avaient évolué à partir des monodermes par complexification progressive. Cependant, des études phylogénomiques récentes montrent que le dernier ancêtre commun bactérien (LBCA) était probablement déjà un diderme, et que la transition vers une structure monoderme s'est produite via des pertes indépendantes de la membrane externe (ME). Ces transitions ont principalement eu lieu chez les Terrabacteries, un sous-domaine regroupant des phylums comme les Cyanobactéries, Firmicutes et Actinobactéries. Les raisons de ces pertes d'ME chez les Terrabacteries restent floues, mais pourraient être liées à des mécanismes de biogenèse de la ME encore inconnus. Dans ma thèse, j'ai étudié la biogenèse de la ME sur deux modèles de Terrabacteries. Le premier est Veillonella parvula, une bactérie diderme du microbiome humain appartenant aux Firmicutes, mieux connus pour leurs modèles monodermes (Bacillus, Staphylococcus). J'ai caractérisé deux gènes (lap1 et lap2), associés aux didermes dans une analyses bioinformatique précédemment réalisée par le laboratoire, et montré leur rôle dans la biogenèse de la ME. J'ai montré que Lap1 et Lap2 sont localisés respectivement à la membrane cytoplasmique et à la ME. De manière surprenante, les mutations de Lap1-2 ont été compensées par des gènes de biosynthèse des lipides, y compris PlsA, une enzyme récemment découverte de synthèse d'étherlipides. Bien que je n'aie pas pu établir un lien direct entre plsA et la biogenèse de la ME, j'ai pu démontrer son rôle dans la résistance au stress oxydatif chez les bactéries. J'ai aussi développé un système CRISPR/Cas9 ciblant PlsA en profitant d'un test colorimétrique différentiel pour le WT et mutant de délétion plsA. De plus, j'ai identifié un nouveau transporteur putatif de glycérophospholipides et montré qu'il devenait essentiel en absence des protéines AsmA-like, suggérant un rôle dans le transport de ces lipides. J'ai également constaté que les Terrabacteria possédaient souvent une seule copie des protéines AsmA-like, tandis que les Gracilicutes en avaient plusieurs, suggérant l'existence d'autres transporteurs de glycérophospholipides. Le second modèle que j'ai étudié est Deinococcus radiodurans, une bactérie appartenant au phylum Deinococcota, dont l'enveloppe se distingue des modèles didermes classiques. J'ai retracé l'évolution du transporteur Lpt chez les Deinococcota, montrant qu'il s'est dupliqué avec un complexe prédit pour être impliqué dans le transport du lipopolysaccharide (LPS), et l'autre possédant un substrat encore inconnu. J'ai également montré que les Deinococcota ont perdu le LPS trois fois indépendamment. En étudiant les transporteurs Lpt chez D. radiodurans, j'ai découvert que le complexe impliqué autrefois dans le transport des LPS n'était pas important pour cette bactérie, tandis que la suppression du second complexe entraînait des défauts sévères. J'ai proposé que ce dernier soit impliqué dans l'exportation des lipoprotéines, basé sur des analyses de mutations compensatoires, la cryo-EM et la spectrométrie de masse
The bacterial envelope is essential for numerous cellular functions, including maintaining structural integrity, cell division, motility, nutrient uptake, and communication. It also plays a key role in bacterial pathogenicity, making its assembly and maintenance a critical area of research for new antimicrobial development. Bacterial envelopes exhibit a significant dichotomy, unique to the bacterial domain, between monoderm (single membrane) and diderm (double membrane) structures. Traditionally, this divide has been classified as 'Gram-positive' (monoderm) and 'Gram-negative' (diderm). Historically, it was thought that diderm bacteria evolved from monoderms through a gradual increase in complexity. However, recent phylogenomic studies challenge this view, suggesting that the last bacterial common ancestor (LBCA) was already a diderm, and that the shift to a monoderm architecture occurred through multiple independent losses of the outer membrane (OM). Interestingly, all these diderm-to-monoderm transitions are confined to the Terrabacteria subdomain, which includes phyla such as Cyanobacteria, Firmicutes, and Actinobacteria. The reasons for these OM losses specifically in Terrabacteria remain unknown but may be linked to unknown mechanisms unique to the OM biogenesis in this group. In my thesis, I studied the outer membrane biogenesis of two Terrabacteria model. The first model is Veillonella parvula, a diderm from the human microbiome that belongs to the Firmicutes which are better known for their monoderm models (Bacillus, Staphylococcus). I characterized two genes of unknown function (lap1 and lap2) which were previously associated to diderms in a bioinformatical analyses and found that they were involved in OM biogenesis and localized at the cytoplasmic membrane and OM respectively. Surprisingly, the deletions mutant of Lap1-2 was suppressed by lipid biosynthesis genes including a recently identified ether-lipid synthesis enzyme PlsA. While I could not associate the function of plsA in OM biogenesis, I could demonstrate its function in oxidative stress resistance for the first time in Bacteria. I also used a differential colorimetric assay between the WT and plsA deletion mutants to develop CRISPR/Cas9 using plsA as a target. I also identified a putative a new type of glycerophospholipid transporter and obtained preliminary data suggesting it becomes essential in a genomic background devoid of all copies of the recently discovered glycerophospholipid transporter family AsmA-like supporting its putative role. I also showed that AsmA-like proteins have higher copy numbers in Gracilicutes while Terrabacteria often have a single copy or none suggesting the existence of more glycerophospholipid transporters than previously known. Interestingly the newly identified putative transporter was more abundant in Terrabacteria. The second model I studied is Deinococcus radiodurans, a bacterium belonging to the phylum Deinococcota and whose envelope differs significantly from classical diderm models. I was able to retrace the evolutionary history of the lipopolysaccharide transporter Lpt in Deinococcota as I showed that it duplicated in this phylum with one complex predicted to be involved in LPS transport while the other was predicted to possess an unknown substrate. I showed that Deinococcota have lost LPS three times independently and studied the function of both Lpt transporters in D. radiodurans which has lost LPS. I found that the complex which used to be involved in LPS transport was not crucial to the physiology of D. radiodurans while the other complex led to grave defects in the bacterium when deleted. I suggested that this second complex is involved in lipoprotein export to the surface based on suppressor assays, cryo-EM and mass spectrometry

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Yang, Yiying. "Mécanismes de biogenèse et de maintien de la membrane externe des bactéries à Gram négatif." Thesis, Toulouse 3, 2021. http://www.theses.fr/2021TOU30279.

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Abstract:

Les bactéries à Gram négatif comprennent un certain nombre d'agents pathogènes animaux redoutables qui sont particulièrement résistants aux thérapies antibiotiques grâce à la fonction protectrice de leur enveloppe bactérienne. L'enveloppe des bactéries à Gram négatif est composée d'une membrane interne (MI) et d'une membrane externe (ME), séparées par un espace, le périplasme, contenant le peptidoglycane (PG). Le feuillet externe de la bicouche de la ME contient des lipopolysaccharides (LPS) qui forment une barrière imperméable à certaines molécules toxiques, tels que les détergents ou des petites molécules hydrophobes. Les nutriments sont transportés par les protéines (OMP) de la ME. D'autres OMP remplissent des fonctions de biogenèse de l'enveloppe, notamment l'assemblage des OMP et des LPS. Les OMP sont assemblées dans la ME par le complexe d'assemblage en tonneau bêta (BAM), un hétéro-pentamère contenant l'OMP essentielle BamA et quatre lipoprotéines BamBCDE. L'assemblage du LPS nécessite une autre OMP essentielle, LptD, qui s'associe de manière stable avec la lipoprotéine LptE. Un assemblage défectueux des OMP provoque un stress de l'enveloppe et rend les bactéries Gram-négatives sensibles aux antibiotiques et aux détergents. Le complexe BAM représente donc une cible prometteuse pour le développement de nouveaux antibiotiques. La fonction moléculaire du complexe BAM dans la biogénèse des ME est mal comprise. En utilisant une stratégie de spectrométrie de masse quantitative, le laboratoire d'accueil a récemment identifié deux nouveaux interacteurs putatifs du complexe BAM, les lipoprotéines DolP (anciennement YraP) et YifL, toutes deux de fonctions inconnues. L'objectif de ce travail de thèse était de caractériser les rôles respectifs de DolP et YifL au sein du complexe BAM. DolP est une lipoprotéine de la ME de 20 kDa. L’accumulation d’OMP mal repliées dans le périplasme induit un stress de l’enveloppe qui, à son tour, stimule la production à la fois de BamA et de DolP. Cependant, le rôle de cette dernière dans la biogenèse des OMP n’est pas connu. Dans cette étude, en utilisant un crible génétique, nous avons montré que DolP est critique pour la croissance des cellules qui subissent un stress d'enveloppe. Nous avons montré que l’accumulation de BamA dans la ME est toxique pour les cellules mais que DolP est capable de contrecarrer cette toxicité en favorisant le bon repliement de BamA (Ranavaco-first; Yangco-first; Orenday-Tapiaco-first, et al., 2021). En parallèle, la caractérisation de l'interaction BAM-YifL a permis de montrer que YifL interagit avec BamA et BamD. De manière intéressante, nous avons découvert que YifL interagit également avec la machinerie de sécrétion des LPS, LptDE, qui est assemblée par le complexe BAM dans la ME. Ce processus nécessite également la machinerie de repliement oxydatif DsbA pour oxyder les 4 résidus de cystéine dans LptD de façon séquentielle. Une analyse génétique a montré que la délétion de yifL exacerbe la sensibilité des cellules bamB ou dsbA au SDS, un détergent normalement exclu par la couche de LPS. Nous avons constaté qu'en l'absence de YifL, LptD se fixe transitoirement au complexe BAM sous une forme intermédiaire partiellement oxydée. L'oxydation efficace de LptD pour former une protéine mature et fonctionnelle nécessite YifL. Nos résultats révèlent pour la première fois que YifL est critique pour la biogenèse efficace du complexe LptDE
Gram-negative bacteria include a number of dreadful animal pathogens that are particularly resistant to antibiotic therapies thanks to the sheltering function of their bacterial envelope. The envelope is composed of an inner and an outer membrane (IM and OM), and the separating periplasm containing the peptidoglycan (PG). The outer leaflet of the OM bilayer largely consists of lipopolysaccharide (LPS) that forms a permeability barrier against toxic molecules, including detergents and small hydrophobic molecules. Nutrients are transported via OM-spanning proteins (OMPs). Other OMPs perform envelope biogenesis functions, including the assembly of OMPs and LPS. OMPs are assembled into the OM by the beta-barrel assembly machinery (BAM), a heteropentamer containing the essential OMP BamA and four lipoproteins BamBCDE. The assembly of LPS requires another essential OMP, LptD, which stably associates with the lipoprotein LptE. Defective assembly of OMPs causes envelope stress and renders Gram-negative bacteria sensitive to antibiotics and detergents. Hence, the BAM complex represents a promising target for the development of new therapies. The mechanistic details of how the BAM complex functions ensuring efficient OM biogenesis are only marginally understood. By using a quantitative mass-spectrometry strategy the hosting lab has recently identified two novel putative interactors of the BAM complex of Escherichia coli, the lipoproteins DolP (formerly YraP) and YifL, both of unknown functions. The aim of this PhD thesis work was to characterize the roles of DolP and YifL at the BAM complex. DolP is a ~20 kDa OM lipoprotein that localizes in the periphery of E. coli cells and accumulates at the mid-cell specifically during a late step of cell division. DolP is upregulated during envelope stress caused by the accumulation of unfolded OMPs in the periplasm. Whether DolP plays any role in OMP biogenesis, however, was unknown. In this study, by using a genetic screen, we have shown that DolP is critical for the fitness of cells that undergo envelope stress. We have demonstrated that an increment of BamA in the OM, which is also upregulated during envelope stress, is potentially toxic for the cells. We provide evidence that DolP promotes proper folding and function of BamA thereby counteracting its toxicity. The mid-cell recruitment of DolP had been linked to regulation of septal peptidoglycan hydrolysis by an unknown mechanism. Our study reveals that during envelope stress DolP loses its association with the mid-cell, thus revealing a mechanistic link between impaired OMP biogenesis and a late step of cell division (Ranavaco-first; Yangco-first; Orenday-Tapiaco-first, et al., 2021). Next the BAM-YifL interaction was characterized. We showed that the ~7 kDa YifL interacts with BamA and BamD. Interestingly, we have found that YifL also interacts with the LPS secretory machinery LptDE, which is assembled by the BAM complex into the OM

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Namdari, Fatémeh. "Caractérisation fonctionnelle de BamB, protéine impliquée dans la biogénèse de la membrane externe et la virulence de Salmonella." Thesis, Tours, 2013. http://www.theses.fr/2013TOUR4005/document.

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Abstract:

La protéine BamB est une lipoprotéine de membrane externe appartenant au complexe BAM (β-Barrel Assembly Machinery) et impliquée dans l’assemblage des protéines de membrane externe (PME), la sensibilité aux antibiotiques, le contrôle de l’expression des trois systèmes de sécrétion de type III (T3SS) et la virulence de Salmonella. Chez E. coli, au sein du complexe BAM, elle interagit directement avec la protéine BamA. De plus, chez cette bactérie, BamB présente une activité sérine-thréonine kinase. Afin de mieux caractériser le rôle de BamB, nos objectifs ont été d’étudier (1) l’impact de l’altération de l’interaction de BamB avec le complexe BAM ou de sa séquestration dans le cytoplasme sur l’ensemble des rôles décrits de BamB et (2) l’activité kinase putative de BamB chez Salmonella. Nos résultats montrent que certains rôles de BamB sont dissociables entre eux et que l’interaction BamA/BamB n’est pas requise pour le rôle de BamB dans le contrôle de l’expression des T3SS, la virulence de Salmonella et l’assemblage des PME à la membrane externe. Aucune activité kinase ni aucune activité cytoplasmique de la protéine n’a pu être formellement démontrée
BamB is an outer-membrane lipoprotein belonging to the BAM complex (β-Barrel Assembly Machinery). In Salmonella, it is involved in the assembly of outer membrane proteins (OMP), in antibiotic susceptibility, in the transcriptional control of the three Type-Three-Secretion-Systems (T3SS) related genes and also in virulence. In E. coli, BamB interacts directly with the BamA protein. Moreover, BamB has been shown to have a serine-threonin kinase activity in this bacterium. In order to better characterize the roles of the BamB protein, our purposes were to study (1) the impact of the alteration of the interaction of BamB with the BAM complex or of its cytoplasmic sequestration and (2) its putative kinase activity in Salmonella. Our results show that some of the BamB roles are dissociable and that the BamA/BamB interaction is not required for T3SS expression, Salmonella virulence or OMP assembly in the outer membrane. Currently, neither a kinase activity nor a cytoplasmic activity has been clearly demonstrated for this protein

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Fardini, Yann. "Étude du contrôle de l’expression des systèmes de sécrétion de type III, généré par l’inactivation du gène yfgL codant une lipoprotéine de la membrane externe, chez Salmonella Enteritidis." Thesis, Tours, 2008. http://www.theses.fr/2008TOUR3301/document.

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Abstract:

Les salmonelles, responsables de fièvres typhoïdes et gastro-entérites, sont un problème majeur de santé publique. Les systèmes de sécrétion de type III (TTSS) sont des facteurs de virulence cruciaux de Salmonella. Nos travaux ont montré que délétion du cadre ouvert de lecture yfgL conduit à une faible transcription des gènes codant les 3 TTSS conduisant à une baisse importante de la virulence de Salmonella Enteritidis. Or, la délétion de ce gène, dont la protéine chez E.coli est en complexe avec les protéines YaeT, YfiO, NlpB et SmpA, conduit à une altération de la membrane externe. Chez S. Enteritidis, nous avons montré que le rôle du complexe « YaeT » dans l’assemblage des protéines de membrane externe est conservé. Or, seule l’inactivation d’yfiO, conduit une diminution de l’expression des TTSS. Nos travaux ont toutefois suggéré que le défaut d’assemblage des protéines de membrane externe n’est pas la cause de ce défaut d’expression des TTSS observés chez les mutants yfgL et yfiO
Salmonella, responsible for typhoid fever and gastroenteritis, is a worldwide health problem. Type three secretion system (TTSS) are crucial virulence factors in Salmonella. Our work showed that deletion of the open reading frame yfgL led to a transcriptional down-regulation of the genes encoding the proteins involved in the biosynthesis of the 3 TTSS in Salmonella Enteritidis. It was shown that inactivation of yfgL whose encoded protein is in complex with YaeT, YfiO, NlpB and SmpA in E. coli, causes an outer membrane alteration. In S. Enteritidis, we observed that the role of the “YaeT” complex in outer membrane protein assembly is conserved in S. Enteritidis. In addition, only yfiO inactivation resulted in a down-expression of the TTSS. However, we presented elements suggesting that the outer membrane protein targeting defect was not responsible for the TTSS down-expression observed in the yfgL and yfiO mutants

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Mayerhofer, Peter Uli. "Functional characterization of the human peroxins PEX3 and PEX19, proteins essential for early peroxisomal membrane biogenesis." [S.l.] : [s.n.], 2003. http://deposit.ddb.de/cgi-bin/dokserv?idn=969361378.

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Spagnolo, Jennifer. "Le Pilus Conjugatif de Pseudomonas aeruginosa : Caractérisation des éléments de membrane externe." Thesis, Aix-Marseille, 2013. http://www.theses.fr/2013AIXM4010.

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Abstract:

La souche de P. aeruginosa PA14 est un isolat humain hautement virulent. PA14 possède deux îlots de pathogénicité. L'îlot de pathogénicité PAPI-1 de 108 kb est un élément intégratif et conjugatif (ICE), capable de s'auto-transférer à des souches de Pseudomonas par un mécanisme de conjugaison. Le mécanisme de transfert fait intervenir un pilus de Type IVb, encodé dans l'îlot PAPI-1. Mon travail de doctorat a eu pour but de caractériser à un niveau moléculaire le pilus de Type IVb (Pil-PAPI-1). J'ai d'abord, inséré un promoteur constitutif en place du promoteur endogène pour activer l'expression du locus pil2. J'ai démontré que 9 des 10 gènes sont requis pour le transfert d'ADN. J'ai ensuite initié la caractérisation de composants formant la machine de conjugaison. J'ai caractérisé le produit des gènes pilL2 et pilN2. J'ai démontré que PilL2 est une protéine de membrane externe (ME) et exposée dans le périplasme. Cette protéine est essentielle pour la fonctionnalité (transfert d'ADN) de la machinerie de conjugaison. Malgré ses caractéristiques prédites de lipoprotéine, aucune des mutations réalisées n'a pu modifier la localisation de ME de PilL2. J'ai aussi démontré que PilL2 forme un sous complexe de ME avec PilN2, la sécrétine du système. PilN2 forme des multimères stable, et présente les caractéristiques d'une liposécretine, capable d'auto-insertion et d'auto-multimérisation dans la ME. J'ai démontré que le N-ter de PilN2 mature est critique pour la formation d'un pore fonctionnel, mais n'est pas impliqué dans l'interaction avec PilL2. Ces résultats suggèrent que PilL2 et PilN2 forment un nouveau type de sous complexe de ME dans la famille des TFPb
The P. aeruginosa PA14 strain is a highly virulent human isolate. PA14 possesses two pathogenicity islands. The 108-kb pathogenicity island PAPI-1 is an integrative and conjugative element (ICE), capable of self-transferring to any recipient Pseudomonas strain, by a conjugative mechanism. The transfer mechanism is mediated by a Type IVb pilus, encoded within the PAPI-1 Island. My PhD work aimed to characterize this Type IVb pilus (Pil-PAPI-1) at a molecular level. The pil2 locus is poorly expressed under laboratory condition. I, first, introduced a constitutive promoter to turn on expression of the pil2 locus. I demonstrated that 9 of the 10 genes are required for DNA transfer. Then, I initiated the characterization of components forming the conjugation machinery. I characterized the products of pilL2 and pilN2 genes. I demonstrated that PilL2 is an OM protein and protruding in the periplasm. This protein is essential for the functionality (DNA transfer) of the conjugative TFPb machinery. Despite its predicted lipoprotein-hallmarks, none of the mutations engineered were able to abrogate the OM-localization of PilL2. We also demonstrated that PilL2 forms an OM sub-complex with PilN2, the secretin of the system. We provide evidence that PilN2 forms stable multimers, which presents the features of a liposecretin, capable of self-insertion and self-multimerization in the OM. We demonstrated that while the N-terminus of the mature PilN2 is required for the formation of a functional pore, it is not involved in interaction with PilL2. These results suggest that PilL2 and PilN2 could form new type of OM sub-complex in the TFPb family

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Tremblay, Mireille. "Identification et caractérisation antigénique des protéines de la membrane externe de l'Haemophilus influenzae." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 2000. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk1/tape2/PQDD_0016/MQ55884.pdf.

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Boissinot, Maurice. "Analyse antigénique de la membrane externe de Legionella pneumophila serogroupes 1 à 8." Master's thesis, Université Laval, 1985. http://hdl.handle.net/20.500.11794/33498.

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Abstract:

Les protéines de la membrane externe de Leqionella pneumophila sérogroupes 1 à 8 ont été préparées, à partir d'un lysat bactérien, par solubilisation sélective au lauryl sarcosinate de sodium. Les protéines ainsi obtenues ont été séparées par électrophorèse sur gel de polyacrylamide en présence de dodécyl sulfate de sodium (SDS-PAGE) et transférées sur des feuilles de nitrocellulose. Des antisérums de lapin dirigés contre chacun des 8 sérogroupes de L. pneumophila ont été obtenus en immunisant chaque animal avec des bactéries vivantes. Les protéines tranfé- rées ont été révélées avec ces antisérums et des immunoglobulines de porc anti-immunoglobulines de lapins marquées à la peroxidase. Des déterminants antigéniques communs aux 8 sérogroupes ont été trouvés dans au moins 2 antigènes de la membrane externe (29 Kd et 45 Kd). Cependant, des expériences d'absorptions croisées ont révélé que ces antigènes auraient des déterminants antigéniques différents selon le sérogroupe. Ces résultats ne sont pas incompatibles avec ce que l'on connaît des protéines de la membrane externe des autres bactéries. Toutefois, certains indices nous laissent croire que notre préparation de protéines a pu être contaminée avec du lipopolysaccharide. Ceci expliquerait pourquoi les relations antigéniques observées avec les bandes de 29 et 45 Kd correspondent bien avec celles observées par immunofluorescence.
Montréal Trigonix inc. 2018

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PERNOT, LUCILE. "Etude structurale d'une proteine de la membrane externe de la bacterie neisseria meningitidis." Paris 11, 1999. http://www.theses.fr/1999PA112216.

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Abstract:

La proteine de la membrane externe, p64k (64 kda), du meningocoque neisseria meningitidis est une des proteines vaccinantes potentielles, envisagees dans la preparation d'un vaccin anti-meningite contre le serogroupe b. Cette proteine (599 residus) appartient a la famille des flavoproteines : elle possede un domaine dihydrolipoamide deshydrogenase (dldh, 482 residus) relie par un segment flexible (81 residus) a un domaine lipoique (86 residus) du cote de son extremite n-terminale. La p64k est l'une des premieres dldh caracterisee avec un domaine lipoique. La connaissance de sa structure tridimensionnelle, par la diffraction des rayons x, doit permettre de localiser les regions impliquees dans la reponse immunitaire. Les methodes du remplacement moleculaire et du remplacement isomorphe ont ete employees parallelement pour parvenir a la resolution de la structure. Un premier modele partiel du domaine dldh a ete determine par remplacement moleculaire. Le probleme des phases a ete resolu par la methode du remplacement isomorphe en utilisant le tamm (compose a 4 atomes de mercure) a 0,6 mm et le xenon a l'etat gazeux (13 bar) pour obtenir des derives lourds. Ces donnees ont valide le premier modele du domaine dldh obtenu remplacement moleculaire, puis ont permis de l'ameliorer et d'achever sa construction. Ce modele a ete affine a 2,7 a de resolution. Les donnees de diffraction enregistrees sur un cristal congele a une temperature de 140\c ont permis d'affiner le modele du domaine dldh a 2,23 a de resolution. Le domaine dldh adopte un repliement similaire a celui des dldh de structures connues. Le centre catalytique, situe a l'interface de l'homodimere, est forme par le fad, un pont disulfure intrahelical (cys161-cys166) et un residu histidine (his572*). La structure du domaine dldh en presence du nad + a ete determine a une resolution de 2,6 a. Le determinant antigenique majeur du domaine dldh a ete localise dans ce modele. Il est situe a la surface de la proteine et est constitue d'une boucle de 10 residus flanquee de deux brins. Un complexe de type antigene-anticorps entre le fragment fab d'un anticorps monoclonal et le domaine lipoique a ete prepare pour etendre l'etude structurale au domaine lipoique de la p64k. Les premiers essais de cristallisation de ce complexe antigene-anticorps ont ete debutes.

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JUIN, PHILIPPE. "Implication du canal cationique de la membrane externe dans la translocation des proteines mitochondriales." Paris 6, 1995. http://www.theses.fr/1995PA066630.

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Abstract:

Nous avons etudie un canal localise sur la membrane externe mitochondriale et distinct de la porine mitochondriale. Ce canal, le peptide sensitive channel (psc), est bloque par deux classes distinctes de peptides basiques: des peptides issus de presequences et des peptides issus de proteines physiologiquement non reliees a la mitochondrie. Les caracteristiques electrophysiologiques de ce blocage sont compatibles avec un passage des peptides basiques a travers le canal. Ceci a conduit a proposer un role du psc dans la translocation des proteines mitochondriales. Nous avons etabli que les peptides issus des presequences sont importes in vitro dans la matrice mitochondriale et interferent avec la voie d'importation d'un precurseur chimere (preb2dhfr). En revanche, les autres peptides basiques actifs sur le psc sont importes dans l'espace intermembranaire et n'interferent pas avec cette voie. Nous avons montre que la dynorphine b (1-13), un peptide non mitochondrial actif sur le psc, etait transloque au sein de la membrane externe a travers ce canal confirmant ainsi ses proprietes de pore a peptides suggerees par l'electrophysiologie. Des experiences de reticulation chimique de la dynorphine b (1-13) avec des mitochondries de levure montrent que le psc est compose d'au moins un element du complexe d'importation des proteines mitochondriales, isp42. Nous avons confirme cette observation en montrant que l'immunodepletion de l'isp42 entrainait specifiquement une baisse de l'activite electrique du psc. L'implication du psc dans la translocation des proteines est verifiee par des experiences d'importation d'une proteine chimerique composee de la sequence de la dynorphine b (1-13) fusionnee en l'extremite n-terminale d'une proteine cytosolique. L'inhibition de cette importation par le peptide dynorphine b (1-13) montre l'implication du psc dans la translocation de cette proteine. Des experiences de proteolyse menagee de la surface mitochondriale montrent que des recepteurs de la membrane externe sont les elements qui discriminent les presequences mitochondriales des autres peptides basiques actifs sur le psc. Cette etape de reconnaissance specifique est suivie par une translocation au sein du meme pore aqueux qui presente les caracteristiques du psc. Le travail presente dans cette these montre que le psc est un authentique pore a proteines constitue d'isp42

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Fontaine, Eric. "Contrôle de l'oxydation phosphorylante : modifications du couplage et rôle de la membrane mitochondriale externe." Grenoble 1, 1995. http://www.theses.fr/1995GRE10137.

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Abstract:

De nombreuses observations montrent que la respiration cellulaire n'est pas corrélée à la concentration moyenne d'ADP (ou de paramètres dérivés tels que le rapport ATP/ADP ou le potentiel phosphate). (1) Nous rapportons qu'au sein de l'hépatocyte, l'ADP ne diffuse pas librement au travers de la membrane mitochondriale externe de sorte que la concentration cytosolique moyenne d'ADP ne reflète pas forcément la concentration d'ADP au contact des mitochondries. Il est possible que cette étape de diffusion de l'ADP puisse être modulable et participe au contrôle de la respiration in vivo. (2) Les mitochondries provenant de rats soumis à un régime alimentaire carencé en acides gras polyinsaturés ont une composition phospholipidique profondément modifiée. Ceci s'accompagne d'une modification des liens existant entre la force protonmotrice et la respiration, et entraîne une diminution du rendement de l'oxydation phosphorylante. (3) Notre équipe a montré que l'almitrine modifie la stchiométrie de l'ATPsynthase. Nous rapportons que la stchiométrie de l'ATPsynthase varie aussi en fonction de la concentration de nucléotides adényliques. (4) Les conséquences et la signification de ces phénomènes originaux sont discutés en termes de régulation du métabolisme énergétique cellulaire.

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Bowden, Raul Alberto. "Antigènes de la membrane externe de brucella : étude immunochimique et évaluation de l'activité protectrice." Tours, 1994. http://www.theses.fr/1994TOUR4025.

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Abstract:

La brucellose est une zoonose majeure, mondialement répandue, qui affecte les animaux producteurs de lait et de viande, dont l'agent étiologique sont les bactéries du genre brucella. La lutte contre la brucellose est basée sur la vaccination et le dépistage. Les vaccins actuels, bien qu'efficaces, compliquent le dépistage de la maladie car ils provoquent des réactions sérologiques difficiles à distinguer de celles dues à l'infection. Par ailleurs, le dépistage est basé sur la détection des anticorps dirigés contre les lipopolyosides (lps) à la surface des brucella, et la protection est due aux antigènes protecteurs majeurs, probablement le LPS et les protéines de la membrane externe (PME). Nous avons réalisé une caractérisation immunochimique des LPS-S et R en électrophorèse en gel de polyacrylamide et immunoempreinte. Des profils caracterisés par de fines bandes de haut poids moléculaire, associés à la présence prédominante des épitopes A et M, ont été identifiés pour les LPS-S. Les profils des SPS-R des souches en phase rugueuse (r) en général comportent deux bandes dans le bas du gel. Le développement d'une méthode immunoturbidimétrique, spécifique d'un épitope de la chaine o du LPS-S, a permis de doser le LPS-S de brucella. Cette approche quantitative a mis en évidence des variations dans l'expression du LPS-S chez la souche vaccinale B. Melitensis rev. 1(s) et chez la souche B. Melitensis ep de phénotype s-r. Des variations dans l'expression du LPS-S en longueur et en quantité des molécules présentes à la surface-, affectent l'accessibilité des anticorps monoclonaux (ACM) dirigés contre les PME majeures et mineures et le LPS-R. Des variations dans la reconnaissance des PME par des acm ont été observées parmi les souches en phase r, dont B. Ovis et B. Canis. La cytométrie en flux associée à l'utilisation des acm a permis d'analyser les populations cellulaires de brucella et de révéler une hétérogénéité dans l'expression de la PME de 31-34kda chez B. Melitensis b115 (r) et B. Canis (r). Des épreuves de protection passive chez la souris utilisant des acm anti-PME et anti-LPS-R montrent d'une part une protection tres limitée pour quelques uns des acm contre une souche en phase lisse (s) (b. Abortus 544), et d'autre part une protection importante contre une souche en phase r (b. Ovis bow 63/290). L'activité protectrice des pme recombinantes de brucella a été évaluée par des épreuves de protection active chez la souris. Trois pme (16, 5, 25 et 36 kda), obtenues comme protéines de fusion, et administrées en mélange, se sont montrées inefficaces. La pme de 25 kda de B. Melitensis, exprimée à la surface d'E. Coli, a réduit l'infection splénique vis-a-vis de l'infection par trois souches de B. Melitensis utilisées pour l'épreuve. La réponse sérologique est caracterisée par des anticorps majoritairement d'isotype IgG2a reconnaissant la protéine native à la surface de brucella. Ces résultats montrent l'importance des structures de surface (LPS et PME) qui interviendront probablement comme principes actifs des nouveaux vaccins envisagés pour ameliorer la protection et la distinction entre les animaux infectés et vaccinés

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Billecocq, Agnes. "Interaction in vitro de lipides exogènes avec la membrane externe des schistosomules de Schistosoma mansoni." Paris 7, 1985. http://www.theses.fr/1985PA077007.

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Abstract:

Les phénomènes d'immunité parasitaire ont fait l'objet de nombreux travaux. Ceux-ci ont concerné non seulement les modes de résistence de l'hôte aux parasites, mais également les processus qui permettent aux parasites d'échapper aux moyens de défense, immune ou non, de leur hôte. En ce qui concerne les mécanismes de résistance des parasites à l'attaque de l'hôt, plusieurs hypothèses ont été avancées. Dans le cas particulier de Schistosoma mansoni, Smithers et coll. Avaient évoqué un masquage des antigènes du parasite par des antigènes glycolipidiques provenant de l'hôte après avoir observé la présence de lhaptène d Forssman à la surface des parasites adultes prélevés chez la souris. Les schistosomules, formes jeunes du parasite, cultivés en présence de globules rouges, acquièrent simultanément ce glycolipide et une plus grande résistance à l'action léthale en présence de complément de certains des anticorps dirigés contre eux. Nous nous sommes proposés dans ce travail : d'analyser par des méthodes immunocytochimiques les conditions dans lesquelles divers haptènes lipidiques peuvent être acquis puis éliminés par la surface d'un parasite, de rechercher si l'acquisition de els haptènes ou des lipides de structure des membranes naturelles peuvent exercer une influence sur la résistance de ce parasite à ses anticorps léthaux en présence du complément. Notre modèle d'étude a été Schistosoma mansoni et notre modèle de présentation des lipides à ce parasite, des membrans artificielles, liposomes, ou des membranes naturelles

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Tiivel, Toomas. "Etude du contrôle de la respiration mitochondriale des cellules musculaires : rôle de la membrane externe." Université Joseph Fourier (Grenoble), 2002. http://www.theses.fr/2002GRE10091.

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Rondelet, Arnaud. "Caractérisation d'une nouvelle voie d'adressage des protéines à la membrane externe des bactéries à Gram négatif." Phd thesis, INSA de Lyon, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00833222.

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Abstract:

Le système Tat (pour Twin Arginine Translocation) exporte des protéines repliées depuis le cytoplasme vers le périplasme des bactéries. L'adressage des protéines à exporter au système Tat repose sur une séquence signal spécifique amino terminale clivée après exportation. Chez le phytopathogène Dickeya dadantii, l'homologue de pectine lyase PnlH possède une séquence signal Tat qui assure son adressage au système Tat mais qui n'est pas clivée après exportation et ancre la protéine dans la membrane externe. Chez les protéobactéries, la majorité des protéines de membrane externe sont soit des lipoprotéines soit des protéines intégrales de membrane en tonneau β. L'adressage de ces protéines à la membrane externe repose sur des voies spécifiques du type de protéine : la voie Lol pour les lipoprotéines et la combinaison des chaperons périplasmiques SurA, Skp et DegP et du complexe de membrane externe Bam (β barrel assembly machinery) pour les protéines en tonneau β. Au cours de ce travail, l'étude de l'adressage de PnlH à la membrane externe a montré que SurA se liait à la séquence signal hydrophobe de PnlH pour la protéger de l'environnement hydrophile au cours de son transit dans le périplasme. La séquence signal de PnlH (41 acides aminés) porte l'intégralité de l'information nécessaire à son adressage à la membrane externe. La nature de l'information adressant les protéines au système Tat est bien connue et dans ce travail nous nous sommes efforcés d'identifier les informations requises pour les deux dernières étapes de l'adressage de PnlH à la membrane externe : la traversée du périplasme et l'insertion dans la membrane externe. La délétion d'une région conservée comprise entre les résidus 28 et 41 de la séquence signal de PnlH affecte l'adressage de cette dernière à la membrane externe. Des substitutions des acides aminés conservés de cette région ne semblent pas affecter l'adressage de PnlH, indiquant que l'information nécessaire à l'adressage de PnlH à la membrane externe après exportation ne réside pas dans la séquence en acides aminés de la séquence signal de PnlH. En revanche, nos données suggèrent que la présence d'une hélice α hydrophobe dans la séquence signal de PnlH est importante pour son adressage à la membrane externe. Cette observation est particulièrement intéressante puisqu'une telle structure est généralement considérée comme une caractéristique des protéines de membrane interne.

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CHIC, JEAN-FRANCOIS. "Un nouveau canal ionique mitochondrial : blocage par une sequence d'adressage et localisation sur la membrane externe." Paris 6, 1990. http://www.theses.fr/1990PA066449.

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Abstract:

Des membranes provenant de fractions subcellulaires de medullo-surrenale bovine ont ete incorporees dans des bicouches phospholipidiques formees a la pointe de microelectrodes, en utilisant la technique de tip-dip. Nous avons pu montrer dans ces fractions, l'existence d'un canal ionique aux caracteristiques originales, caracterise par une cinetique rapide et par 4 niveaux de conductance separes par 100, 220 et 220 ps dans un milieu 150 mm nacl. Sa selectivite est legerement cationique et il laisse passer des gros ions comme des acides amines. Des experiences de fractionnement subcellulaire ont permis d'associer cette activite avec les mitochondries. Ce canal a ete trouve dans les mitochondries de nombreux organes de rat, de buf, dans la levure et chez l'homme. Des experiences de fractionnement submitochondrial ont ete entreprises sur les mitochondries de foie de rat et de cortico-surrenale de buf. Le canal est localise sur la membrane externe, avec toutefois une incertitude quant a sa localisation sur les sites de contact membrane externe-membrane interne. Bien que localise sur la membrane externe, nous avons clairement montre qu'il s'agit d'une autre entite que le canal anionique localise sur la membrane externe, le vdac. Son role dans la translocation des proteines mitochondriales a ete etudie. Nous avons montre qu'un peptide de 13 acides amines correspondant a la presequence de la sous-unite iv de la cytochrome c oxydase de levure a un effet bloquant. Les caracteristiques du blocage sont en accord avec l'hypothese de passage du peptide dans le pore du canal. Il est donc possible que ce canal localise sur la membrane externe joue un role dans la translocation des precurseurs mitochondriaux synthetises dans le cytoplasme

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Chevalier, Gilles. "Purification et caractérisation de la porine majoritaire (porine h) de la membrane externe de Pasteurella multocida." Rennes 1, 1992. http://www.theses.fr/1992REN10058.

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Abstract:

Cette these est consacree a la purification et a la caracterisation de la proteine majoritaire (porine h) de la membrane externe de pasteurella multocida, une eubacterie gram-negative responsable de maladies respiratoires chez le porc. La purification de cette proteine sous forme denaturee et monomerique (37 kda) et sous forme native et trimerique a permis sa caracterisation structurale et fonctionnelle. Les experiences sur films noirs montrent que la proteine h est effectivement une porine formant des canaux transmembranaires de 0,9 nm de diametre. Les proprietes biochimiques de la proteine h sont typiques des porines bacteriennes. Les homotrimeres de proteine h sont totalement dissocies par le sds en monomeres apres chauffage a 100c. Les analyses en dichroisme circulaire montrent que la porine h native possede une conformation riche en feuillets beta. Les analyses d'image de reseau cristallin bidimensionnel de proteine h, apres contraste negatif en microscopie electronique, revelent une structure trimerique de 7,7 nm de diametre avec 3 canaux par trimere. Les comparaisons quantitatives des compositions en aminoacides montrent que la proteine h est apparentee a la porine p2 d'haemophilus influenzae (une bacterie appartenant a la famille des pasteurellaceae) et aux porines des neisseria. Les comparaisons n-terminales confirment que la porine h de p. Multocida est apparentee a la porine p2 et aux porines non specifiques des enterobacteries. La proteine h est antigeniquement conservee chez les souches de p. Multocida. Un potentiel vaccinal effectif mais modere de la porine h, presentee sous forme d'iscoms, a ete obtenu sur souris

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Nars, Guillaume. "Dynamique fonctionnelle des protéines : études d'une lipase et d'une protéine A de la membrane externe de bactérie." Thesis, Toulouse 3, 2015. http://www.theses.fr/2015TOU30111/document.

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Abstract:

La compréhension de la fonction des protéines et des systèmes biologiques passe par une connaissance fine des mécanismes moléculaires sous-jacents. La cristallographie et la résonance magnétique nucléaire permettent d'appréhender ces mécanismes au niveau atomique en fournissant des informations sur la structure et sur la dynamique des macromolécules biologiques. Nous nous sommes ainsi intéressés à deux protéines, la lipase lip2 de la levure Yarrowia lipolytica et la protéine membranaire OmpA de la bactérie Klebsiella pneumoniae. Nous avons recherché des conditions d'expression de la protéine lip2 marquée uniformément ou spécifiquement sur une boucle (appelée " lid ") afin d'en étudier la dynamique. Des conditions de marquage uniforme à l'azote 15 de lip2 recombinante dans Yarrowia lipolytica ont été mises au point, mais le marquage acide aminé spécifique n'a pu être réalisé à cause de phénomènes de dilution isotopique trop importants dans cette levure. Nous avons résolu par cristallographie aux rayons X la structure du domaine C-terminal de la protéine OmpA et étudié sa dynamique en solution par RMN (techniques de relaxation 15N). Nous avons caractérisé la dynamique de son domaine N-terminal membranaire reconstitué en liposomes par RMN du solide : en utilisant la rotation à l'angle magique à 60kHz et à la détection 1H sur un spectromètre 1 GHz, nous avons pu attribuer une majorité des résonances du tonneau ? et établir un profil de paramètre d'ordre des vecteurs NH. Des expériences de protéolyse ménagée ont révélé par ailleurs un site de coupure unique à la trypsine au sein de la boucle extracellulaire L3. Enfin, une première caractérisation de la protéine complète exprimée dans la membrane externe d'Escherichia coli a été entreprise par RMN du solide sur membranes externes natives
Understanding the function of proteins and biological systems requires an accurate knowledge of the underlying molecular mechanisms. Crystallography and nuclear magnetic resonance provide a detailed description of these mechanisms, with an atomic resolution, by providing data on both structures and motions. We investigated two proteins, the lip2 lipase from the yeast Yarrowia lipolytica and the membrane protein OmpA from the bacteria Klebsiella pneumoniae. We tried to produce lip2 with uniform and amino-acid specific stable isotope labelling on its functional loop (the lid) for NMR experiments. The homologous recombinant expression in Yarrowia lipolytica turned out to be the most efficient for uniform labelling but failed for specific labelling due to extensive isotope scrambling. We solved the structure of OmpA C-terminal domain by X-ray crystallography, and analyzed its dynamics in solution by NMR (15N relaxation techniques). We characterized its transmembrane N-terminal domain in proteoliposomes by solid state NMR: using state of the art ultra-fast MAS (60 kHz), 1H detection and a 1 GHz spectrometer, we could assign most ?-barrel resonances and establish a NH order parameter profile. In a complementary approach, we used proteolysis to reveal a unique trypsin cleavage site on the extracellular loop 3. Finally, a first characterization of the full-length protein expressed in the outer membrane of Escherichia coli was initiated by solid state NMR on intact outer membranes

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Vlerick, Ariane. "Caractérisation fonctionnelle du canal anionique OEP21 de la membrane externe de l'enveloppe des chloroplastes chez Spinacia oleracea." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 2001. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/211576.

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Dargent, Bénédicte. "Contribution à l'étude structurale et fonctionnelle des protéines formant des pores de la membrane externe d'Escherichia coli." Aix-Marseille 2, 1987. http://www.theses.fr/1987AIX22098.

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Dargent, Bénédicte. "Contribution à l'étude structurale et fonctionnelle des protéines formant des pores de la membrane externe d'Escherichia coli." Grenoble 2 : ANRT, 1987. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37604275s.

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Nasri, Nacera. "Contribution à l'étude des protéines de la membrane externe des bactéroides du groupe fragilis : Isolement et mise en évidence." Compiègne, 1994. http://www.theses.fr/1994COMP738S.

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Abstract:

Le but de notre travail consistait à étudier les protéines de la membrane externe (pme) des bactérioses du groupe fragilis afin de savoir s'il existe des différences entre les profils electrophorétiques des pme des différentes espèces du groupe fragilis, ce qui permettrait ensuite d'utiliser ces profils comme élément de taxonomie. Dans un premier temps, nous avons essayé d'améliorer les techniques d'extraction de ces protéines, celles décrites dans la littérature ne donnant pas satisfaction. Une fois maitrisées, nous les avons appliquées aux souches de bactéroides du groupe fragilis et aux prevotella qui posaient des problèmes d'identification par les procédés classiques. Au cours de cette étude l'analyse des profils protéiques nous avait montré que la souche de bactéroides fragilis 358 résistante à l'imipenème et aux associations inhibiteurs de b-lactamase - b-lactamines avait perdu une protéine de membrane externe. Nous avons pense qu'il pouvait s'agir d'une porine, protéine par laquelle l'antibiotique pénètre dans la bactérie. En partant de cette hypothèse, nous avons essayé d'extraire cette protéine présente chez une souche sensible (b. Fragilis atcc 25285), puis tenter de caractériser son activité en tant que porine. Pour cela, un protéoliposome dans lequel la protéine 45 kda a été incorporée, s'est montré capable de gonfler en présence de sucres ou d'antibiotiques par opposition aux protéoliposomes dans lesquels des protéines de structure sont incorporées. C'est la première fois qu'une protéine de type porine est décrite chez b. Fragilis

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Collin, Séverine. "Mécanisme d'adressage à la membrane externe d'Escherichia coli de la sécrétine PulD du système de sécrétion de type II." Paris 7, 2009. http://www.theses.fr/2009PA077072.

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Abstract:

La membrane externe des bactéries à Qram négatif est composée de deux grandes classes de protéines. Les protéines en forme de tonneau bêta sont chaperonnées dans le périplasme par les protéines SurA, Skp et DegP et adressées à la membrane externe où elles sont insérées par le complexe Bam (beta-barrel assembly machinery). Les lipoprotéines (protéines ancrées dans la bicouche lipidique par trois acides gras) sont acheminées par la machinerie Loi (localisation of outer membrane lipoprotein), dont LolA, la navette périplasmique transmet la lipoprotéine au récepteur membranaire LolB, responsable de l'insertion des acides gras dans la membrane. La sécrétine PulD du système de sécrétion de type II de Klebsiella oxytoca, un multimère de 12 sous-unités et de SOOkDa, fait partie d'une autre famille, celle des protéines les plus proéminentes de la membrane externe. Afin de comprendre le mécanisme d'adressage de PulD dans le périplasme et au niveau de la membrane externe, nous avons dans un premier testé le rôle de la voie générale d'assemblage. Nous avons montré que le processus de multimérisation et d'insertion de PulD dans la membrane externe est indépendant de la machinerie Bam. L'implication des protéines chaperons générales dans le périplasme serait mineure mais reste à définir plus précisément. Dans un deuxième temps, nous avons étudié la relation de PulD avec sa lipoprotéine chaperon spécifique, PulS. Nous avons pour la première fois mis en évidence l'adressage d'une protéine non lipidée et intégrale de la membrane externe par la voie Loi, en identifiant un complexe périplasmique tripartite formé de LolA, d'une lipoprotéine chaperon spécifique, PulS (ou pilotine) et de PulD
The outer membrane of Gram negative bacteria is composed of two main protein classes. Beta-barrel proteins are chaperoned in the periplasm by SurA, Skp and DegP and adressed to the outer membrane where their insertion is dependent on the Bam complex (beta-barrel assembly machinery). Lipoproteins (proteins anchored in the lipid bilayer via three fatty acids) are targeted via the Loi machinery (localisation of outer membrane lipoprotein). The periplasmic shuttle LolA transfers the lipoprotein to the outer membrane receptor LolB, responsible for the fatty acid insertion in the membrane. The secretin PulD, a dodecamer complex of SOOKDa, of the Klebsiella oxytoca type II secretion System, is part of another class of protein: the largest proteins of the outer membrane. In order to understand the targeting and assembly mecanism PulD in the periplasm and at the outer membrane, we first investigated thé général assembly pathway. We showed that multimerisation and the insertion of PulD in the outer membrane is independent of the Bam machinery. The minor role of the general chaperons in the periplasm remain to be further described. Then, we studied the relation between PulD and its specific chaperon lipoprotein, PulS. We could highlight for the first time the targeting of an integral, non-lipidated outer membrane protein by the Loi machinery by identifying a periplasmic complex formed by LolA, PulS (or pilotin) and PulD

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GARNIER, CATHERINE. "Etude de la biogenese et de la topologie de l'uracile permease, une proteine de la membrane plasmique de la levure saccharomyces cerevisiae." Paris 6, 1994. http://www.theses.fr/1994PA066369.

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Abstract:

L'uracile permease de s. Cerevisiae constitue un objet biologique privilegie pour l'etude de la biogenese et la topologie des permeases de levure: l'expression d'uracile permease active, donc acheminee jusqu'a la membrane plasmique, peut etre amplifiee plus de 100 fois sans perturber la croissance des cellules. Cette propriete a facilite la detection immunologique de l'uracile permease, outil indispensable dans l'etude de sa biogenese. Nous avons identifie la premiere sequence signal permettant l'insertion de l'uracile permease dans la membrane du reticulum endoplasmique. Au cours de son transit par la voie de secretion, l'uracile permease ne subit ni clivage proteolytique, ni n-glycosylation. En revanche, la permease est phosphorylee sur plusieurs residus serine lors de son arrivee a la membrane plasmique. Il s'agit la de la premiere demonstration d'une phosphorylation dans le cas d'une permease chez s. Cerevisiae. L'analyse de la sequence proteique deduite de la sequence du gene fur4 codant pour l'uracile permease montre que cette proteine presente une structure generale caracteristique de toutes les permeases de s. Cerevisiae sequencees a ce jour: une longue extremite n-terminale hydrophile suivie de 10 a 12 segments transmembranaires potentiels, et d'une extremite c-terminale hydrophile. L'accessibilite d'epitopes n- et c-terminaux de la proteine a l'action de proteases agissant in vivo ou in vitro a permis de demontrer l'orientation cytosolique des deux extremites de la proteine. Pour tester l'orientation des boucles hydrophiles de la permease, des mutants ont ete construits par insertion dans ces segments de sites potentiels de glycosylation. Apres translocation in vitro dans des microsomes de pancreas de chien, certaines des proteines mutantes sont glycosylees, ce qui demontre la localisation luminale des boucles correspondantes. L'ensemble des resultats obtenus permet maintenant de proposer un modele selon lequel l'uracile permease presenterait 10 segments transmembranaires

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Cadieux, Nathalie. "Clonage, caractérisation et évaluation du potentiel protecteur d'une protéine hautement conservée de la membrane externe de Neisseria meningitidis." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 1997. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk3/ftp04/nq26652.pdf.

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Caillet-Saguy, Célia. "Etude de l'interaction de l'hémophore HasAsm avec ses partenaires : l'hème et le récepteur spécifique de membrane externe HasR." Paris 7, 2007. http://www.theses.fr/2007PA077185.

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Abstract:

L'hémophore HasA, sécrété dans le milieu extracellulaire par S. Marcescens, est un transporteur d'hème, qui extrait Thème des hémoprotéines de l'hôte et le délivre à un récepteur de membrane externe spécifique HasR. Le fer de Thème de holoHasA est ferrique et présente une coordination originale histidine 32/tyrosine 75. Un troisième résidu du site de fixation de Thème, H83, forme une liaison hydrogène forte avec Y75, augmentant son caractère tyrosinate et stabilisant la coordination fer-Y75. Les holoprotéines sauvage et mutées au niveau de ces trois résidus ont été caractérisées par spectroscopies UV, RMN, rR et RPE. Les noyaux du squelette et les Cb de holoHasA ont été attribués au moyen d'expériences RMN 15N et 13C en détection directe. Des résonances des ligands axiaux ont été détectées. Nous avons montré que HasA présente un équilibre thermique haut spin/bas spin associé à la modulation de la force de la liaison de coordination fer de Thème-ligand axial Y75, elle-même modulée par la force de la liaison hydrogène Y75-H83. Chez le mutant Y75A, H83 devient un ligand alternatif. Chez le mutant H83A, on observe une série d'équilibres dépendant du pH entre des espèces de coordination variable et pour lesquelles Y75 n'est plus ligand. L'espèce pentacoordonnée détectée à pH physiologique, avec H32 pour unique ligand, pourrait représenter un intermédiaire possible du mécanisme de transfert de Thème au récepteur HasR. Le processus de transfert de Thème de HasA à HasR a été étudié par des expériences RMN HSQC TROSY CRINEPT sur les complexes apoHasA-HasR et holoHasA-HasR en micelles de détergent et a permis d'identifier les régions de HasA impliquées dans l'interaction
The extracellular hemophore HasA from S. Marcescens is a heme carrier protein that extracts heme from host hemoproteins and shuttles it to a specific outer membrane receptor HasR. In HasA, heme iron is ferric and has an original coordination with a Histidine 32/Tyrosine 75 axial ligands pair. A third residue of the binding pocket, H83, forms a tight hydrogen bond with Y75, increasing the tyrosinate character of Y75 and stabilizing the Y75-heme iron coordination. Wild-type and mutated holoproteins, H32A, Y75A and H83A, were characterized by UV, NMR, rR and EPR spectroscopies. Using 13C/15N-direct detection NMR experiments, optimized for paramagnetic proteins, it has been possible to assign backbone nuclei and Cb of holoHasA. Resonances of the axial ligands have been detected by 1D NMR experiments. We have shown that HasA presents a thermal high spin/low spin equilibrium related to the modulation of the strength of the heme iron-Y75 axial ligand coordination bond which is modulated by the Y75-H83 H-bond. In the Y75A mutant, H83 becomes an alternatif ligand. In the H83A mutant, removal of H83 causes detachment of the Y75 ligand, thus giving rise to a series of pH dependent equilibria among species with different axial ligation. The five coordinated species detected at physiological pH, with H32 as axial ligand, may represent a possible intermediate of the heme transfer mechanism to the membrane receptor HasR. The heme release process from HasA to HasR were investigated by CRINEPT-TROSY HSQC NMR experiments on apoHasA-HasR and holoHasA-HasR complexes in DPC micelles allowing the mapping of the regions of HasA involved in the HasA-HasR interaction

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Tran, Que-Tien. "Résistance par modification de la perméabilité membranaire chez Proteus et Providencia : Caractérisation des composantes de la membrane externe." Aix-Marseille 2, 2009. http://www.theses.fr/2009AIX20727.

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Delgado, Zambrano Luis Fernando. "Bioréacteur à membrane externe pour le traitement d'effluents contenant des médicaments anticancéreux : élimination et influence du cyclophosphamide et de ses principaux métabolites sur le procédé." Thesis, Toulouse, INPT, 2009. http://www.theses.fr/2009INPT005G/document.

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Abstract:

La problématique concernant la présence et les risques potentiels liés aux micropolluants dans l'environnement est devenue une préoccupation d'actualité. Aujourd'hui, les stations d'épuration ne sont pas en mesure de traiter de manière adéquate ce nouveau type de pollution. Dans le cadre de cette thèse, l'application de la technologie des bioréacteurs à membrane a été envisagée afin d'évaluer leur potentiel pour la dégradation d'un médicament anticancéreux : le cyclophosphamide (CP). Les objectifs de cette étude sont d'une part évaluer le potentiel des bioréacteurs à membrane pour la dégradation du cyclophosphamide, ainsi que pour l'élimination de sa toxicité, d'autre part rechercher l'effet du CP et de ses métabolites sur les performances globales du procédé et sur l'activité de la biomasse épuratrice ainsi que sur les propriétés physico-chimiques de la liqueur mixte et les conséquences sur le colmatage. Deux âges de boues ont été évalués, 50 jours lors de la première campagne et 70 jours lors de la deuxième. L'élimination du CP et du métabolite 4-Keto-CP durant les deux campagnes expérimentales est d'environ 80% pour les deux composés. Les processus d'adsorption et de biodégradation contribuent à l'élimination du CP de l'eau résiduaire traitée. Le cocktail de CP et ces métabolites aux conditions opératoires étudiées n'a pas d'influence significative sur l'élimination globale de la DCO et de l'azote total. Cependant, la toxicité du cocktail des composés pharmaceutiques sur la boue activée modifie les caractéristiques de la matrice biologique : Une diminution de la production de boues du BÀM R1 CP par rapport au BÀM R2 contrôle est observée. La présence du CP et ses principaux métabolites stimule les mécanismes de survie et de production des EPS avec une production légèrement plus forte des polysaccharides que des protéines. Les résultats mettent en évidence que la réponse des boues activées des BÀM au cisaillement est dépendante de la présence de ces molécules. Cette étude démontre au final l'intérêt des BÀM pour traiter ce type d'effluents, et limiter la pollution relarguée dans le milieu naturel
In hospital or pharmaceutical discharges, but also in wastewater treatment plants and more generally in the aquatic environment, toxics pollutants have been identified. Some pharmaceuticals are not completely eliminated in the municipal wastewater treatment plants and are discharged as contaminants into receiving waters. The application of membrane bioreactor process is investigated here with the aim of evaluating the potential for removal of cyclophosphamide (CP). In this study, two membrane bioreactors (MBR) were operated: one of the MBR served as a control, whereas to the other CP and its main metabolites were continuously added. Two sludge retention times were assessed, 50 days and 70 days. Removal of CP in a MBR and its effects on the membrane performance, COD and total nitrogen (TN) removal efficiency were studied. CP and 4-Ketocyclophosphamide removals up to 80% were achieved under studied operating conditions. The sludge adsorption and biodegradation (cometabolism) play an important role in the process of CP removal. CP and its metabolites toxicity do not alter COD and total nitrogen removal efficiency of MBRs. However, it induces a modification of the biological suspended solids and in doing so a modification on the membrane fouling: a decrease in the production of sludge MBR CP compared to MBR control is observed; the presence of CP and its main metabolites stimulates mechanisms of protection and production of EPS with a slightly higher production of polysaccharides than proteins. The results underline that the response of activated sludge to shear stress is dependent on the presence of these molecules. This study demonstrates the interest of MBR to treat this type of effluent and reduce the pollution released into the environment

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FEVRE, FLORENCE. "Etude electrophysiologique, analyse de la sensibilite aux peptides d'adressage et reconstitution du canal cationique de la membrane externe mitochondriale." Paris 11, 1993. http://www.theses.fr/1993PA112305.

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Abstract:

Cette these porte sur l'etude d'un canal de grande conductance situe sur la membrane externe de la mitochondrie. Ce canal, baptise psc (peptide sensitive channel), possede une selectivite cationique et est caracterise par plusieurs etats de conductance dont les probabilites dependent du potentiel. Il a ete identifie dans les membranes mitochondriales de differents mammiferes ainsi que dans les mitochondries de la levure saccharomyces cerevisiae et du champignon neurospora crassa. Le psc a ete etudie avec differentes techniques electrophysiologiques (tip-dip, bicouches planes). Les caracteristiques du canal sont les memes quelle que soit la technique d'observation utilisee. Des etudes effectuees avec des mitochondries de levures mutantes pour le vdac (voltage dependent anionic channel: canal tres abondant de la membrane externe mitochondriale) ont demontre clairement que le psc et le vdac sont portes par des complexes proteiques differents. La plupart des proteines mitochondriales sont codees par des genes nucleaires, puis importees dans l'organite. Elles peuvent traverser les deux membranes grace a la formation transitoire de grands canaux ioniques situes aux points de jonction. Afin d'etudier l'implication eventuelle du psc dans l'importation des precurseurs mitochondriaux, nous avons teste sur l'activite electrique du canal l'effet de differents peptides dont certains correspondent a des presequences d'adressage mitochondrial. Certains peptides sont susceptibles de traverser le psc. D'autres, modifient de facon irreversible la sensibilite au potentiel du canal. Afin d'identifier les composants proteiques responsables de l'activite du canal, un protocole de solubilisation suivi d'une reconstitution fonctionnelle du psc a ete mis au point. Ceci est une premiere etape qui va permettre de purifier et d'identifier le psc

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Godefroy, Sylvie. "Immunisation transcutanée : évaluation de l'efficacité de kpOmpA (protéine de la membrane externe de Klebsiella pneumoniae), une nouvelle protéine porteuse." Lyon 1, 2002. http://www.theses.fr/2002LYO10173.

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Abstract:

En constante évolution, la vaccination s'oriente vers des voies d'administration simplifiées et des molécules vaccinales plus élaborées qui nécessitent l'utilisation de protéines porteuse et/ou d'ajuvants. La peau compte tenu de son accessibliité et de son potentiel immunologique caractérisé par la présence de cellules présentatrice d'antigènes (CPA), les cellules de Langerhans (CL), suscite un intérêt particulier. La pertinence de l'immunisation transcutanée (ITC) utilisant une nouvelle protéine porteuse, kpOmpA, protéine de type A de la membrane externe de Klebsiella pneumoniae, a été évaluée. En se fixant sur les CL fraîchement extraites d'épiderme humain, KpOmpA les active, induisant l'augmentation de l'expression des molécules HLA-DR et CD86, l'expression de CCR7, récepteur de la chimiokine MIP-3β/CCL19, la capacité de migrer en réponse à MIP-3β, et potentialisant leur capacité à induire une réponse T allogénique. Les CL sont capables de reconnaître la protéine porteuse kpOmpA. KpOmpa co-appliqué avec un gel favorisant la pénétration cutanée induit des modifications morphologiques et phénotypiques des CL ex vivo chez l'homme et in vivo chez la souris chez laquelle elle génère une réponse immune humorale et cellulaire de type Th1/Th2. La capacité de protéine porteuse et/ou d'adjuvant de kpOmpA pour deux antigènes issus de la protéine G du virus respiratoire syncytial (VRS), G2Na et G5, n'a pu être démontrée dans les conditions expérimentales utilisées. Toutefois, l'ITC utilisant G2Na en co-administration avec la toxine cholérique (CT) comme adjuvant, induit une réponse immune humorale et cellulaire de type Th2 contre l'antigène et l'adjuvant. Cette réponse s'avère de surcroît être capable de protéger les tissus pulmonaires et de réduire la charge virale dans les voies nasales suite à une infection par VRS. Ceci démontre pour la première fois que l'ITC anti-VRS est possible et efficace. L'ITC offre un potentiel prometteur pour une nouvelle stratégie de vaccination, simple et économique

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Nader, Mirella. "Assimilation du fer chez Pseudomonas aeruginosa : étude du mécanisme de transport de la Pyoverdine ferrique à travers la membrane externe." Strasbourg, 2009. http://www.theses.fr/2009STRA6120.

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Abstract:

Le fer est un élément essentiel de la croissance et de la virulence de Pseudomonas aeruginosa, mais son acquisition est limitée en raison de la faible solubilité de ce métal de ph physiologique. Pour contourner cette faible biodisponibilité, P. Aeruginosa sécrète un sidérophore majeur appelé pyoverdine (Pvd), composé d’un chromophore relié d’un peptide de 8 acides aminés. Les sidérophores sont caractérisés par une très grande affinité pour le fer et leur rôle est de solubiliser et chélater ce métal dans le milieu extracellulaire. Le complexe sidérophore-ferrique est ensuite transporté dans la bactérie grâce à des transporteurs membranaires spécifiques. Le transport de la pyoverdine-ferrique à travers la membrane externe de P. Aeruginosa est assuré par le récepteur fpva, composé de 3 domaines: un tonneau b, un domaine globulaire appelé bouchon qui obture le pore du tonneau et enfin un domaine de signalisation localisé dans le périplasme. Une première partie de ce travail de thèse a permis de caractériser par des approches structurales et fonctionnelles, les mécanismes d’interactions de fpva avec différentes pyoverdines qui diffèrent dans la séquence du peptide. Par mutagenèse dirigée, l’importance de certains résidus proches du site actif dans le mécanisme de liaison de la pyoverdine-ferrique avec fpva a été étudiée. Le mécanisme de transport a été suivi avec un récepteur reconstitué à partir des domaines tonneau et bouchon n’appartenant pas à la même chaîne peptidique. Ce récepteur reconstitué présent au niveau des membranes externes de la bactérie, est capable de lier et de transporter la pyoverdine-ferrique avec la même affinité que le récepteur sauvage, mais avec une efficacité moindre. La deuxième partie de ce travail de thèse a concerné un récepteur alternatif de la pyoverdine appelè fpvb. Les études de liaison ont montré une affinité de fpvb pour la pyoverdine-ferrique équivalente à celle du récepteur fpva. En revanche, nos données indiquent que les mécanismes de dissociation du métal de la pyoverdine seraient probablement différents selon que le complexe siderophore-fer est transporté par le récepteur fpva ou fpvb. Dans le cas de la voie fpva, une réduction du fer est impliquée. Pour la voie fpvb, un mécanisme diffèrent serait utilisé. Grâce aux propriétés de fluorescence de la pyoverdine, les éléments impliqués dans la dissociation du complexe Pvd-Fe et dans le transport à travers la membrane interne devraient être caractérisés par une approche alliant la biologie moléculaire et la biochimie
Pseudomonas aeruginosa is Gram negative opportunistic human pathogen that infects injured, immunodeficient and otherwise compromised patients. Under conditions of iron limitation, Pseudomonas aeruginosa secretes a fluorescent siderophore named pyoverdine (Pvd) that chelates iron in the extracellular medium. The Pvd-Fe complex is then transported into the bacterium via the outer membrane TonB dependent receptor termed FpvA. This receptor consists of a membrane-spanning b-barrel occluded by a plug domain, which in its resting state leaves no space for an iron-loaded siderophore to pass through. The N-terminal extension of FpvA is involved in a signaling pathway that regulates the expression of the FpvA protein and its siderophore. Although the crystal structure of FpvA receptor is solved, the transfer mechanism of Pvd-Fe complex across the outer membrane of the bacteria has not been determined so far. A two-gated system has been proposed for the translocation of ferric-siderophore across the outer membrane. The first gate consists of the extracellular loops trapping Pvd-Fe in its binding site, and the second consists of the plug closing the barrel. The opening of the second gate is an energy-consuming process involving the inner membrane TonB complex. During my Ph. D thesis I studied the transport mechanism through the TonB dependent outer membrane receptor FpvA, and I characterized a second receptor termed FpvB The molecular determinants for specificity in Pvd-FpvA interactions were investigated through structural and biochemical approaches. The extracellular loops involved in the recognition of the Pvd-iron complex were identified using site directed mutagenesis, time-resolved fluorescence spectroscopy, and Fluorescence Resonance Energy Transfer (FRET). To get more insight on the translocation mechanism through the FpvA receptor, the ability of a reconstituted FpvA receptor obtained by cosynthesis of separately encoded plug and barrel domains to bind and transports Pvd-Fe was studied. Furthermore, the FpvA signaling, plug and barrel domains were characterized in vivo and the in vitro interactions between the purified FpvA domains and the proteins involved in the iron uptake machinery notably the periplasmic part of the TonB protein were studied. An additional pyoverdine receptor termed FpvB was described recently. Little is known about the Pvd-Fe uptake mechanism via this receptor, therefore FpvB was characterized at the molecular and functional level. FpvA and FpvB receptors are differentially expressed, and their expression is regulated differently. We showed that FpvB receptor transports Pvd-Fe with the same affinity as FpvA but, the identification of the elements involved in the uptake across the inner membrane remains to be identified combining molecular and functional approaches

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ANFLOUS, KELTOUM. "Controle de la respiration mitochondriale au niveau des muscles stries : role de la creatine kinase et de la membrane externe." Paris 7, 1997. http://www.theses.fr/1997PA077165.

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Abstract:

Les muscles stries presentent une specificite tissulaire morphologique, biochimique et metabolique liee aux roles fonctionnels de ces muscles. Le muscle cardiaque (mc) et le muscle squelettique lent (msl) expriment la myosine de type lent et sont essentiellement oxydatifs alors que le muscle squelettique rapide (msr) exprime la myosine de type rapide et est principalement glycolytique. La creatine kinase (ck ; ec 2. 7. 3. 2), une des enzymes cle du metabolisme energetique, presente egalement une specificite tissulaire quant a l'expression de ses isoformes et la fonction qu'elle accomplit au niveau des muscles stries. Cette enzyme catalyse le transfert d'un groupement phosphate entre l'atp et la creatine (cr) selon la reaction : mgadp# + pcr#2# + h#+ mgatp#2# + cr nous avons teste l'hypothese que dans le msr, qui exprime principalement la forme cytosolique musculaire de la ck (ck-mm), le systeme creatine kinase/phosphocreatine (ck/pcr) remplit une fonction de tampon temporel et spatial. De plus, au niveau du mc et du msl, le systeme ck/pcr aurait une fonction de navette qui connecte les sites de consommation d'energie a ceux de son utilisation. Le deconditionnement musculaire induit par la suspension des rats par la queue entraine le changement phenotypique des muscles squelettiques de type lent vers rapide. Nous avons montre sur ce modele une augmentation d'expression de la ck-mm ce qui suggere une coregulation entre la ck-mm et les isoformes de myosine. Nous avons montre que les muscles stries oxydatifs de souris transgeniques ayant subi une mutation homozygote du gene de la m-ck, avaient une plus grande affinite mitochondriale pour l'adp par rapport aux muscles stries oxydatifs des souris controles. Ceci renforce l'hypothese de la fonction navette puisque quand on supprime l'extremite cytosolique du systeme, l'extremite mitochondriale repond en facilitant la diffusion de l'adp. En etant couplee aux phosphorylations oxydatives au niveau du ventricule et du msl, la forme mitochondriale de la creatine kinase (mi-ck) remplit la fonction d'amplificateur d'adp. Nous avons montre que la mi-ck de l'oreillette de rat, bien que ce soit la meme isoforme que celle du ventricule et du msl, n'est pas fonctionnellement couplee a la respiration et joue alors un role regenerateur d'adp. Ces deux modes de fonctionnement de la mi-ck montrent l'importance de l'organisation spatiale des proteines impliquees dans cette notion de couplage. Nous avons montre au niveau des muscles stries, une specificite tissulaire du controle exerce par la membrane mitochondriale externe sur la diffusion de l'adp. Les mitochondries des fibres permeabilisees du mc et du msl ont un kmadp eleve par rapport aux mitochondries des fibres permeabilisees du msr. On pense qu'un facteur proteique cytoplasmique, en liaison avec les porines mitochondriales (vdac) via des elements du cytosquelette, pourrait controler, in vivo, la diffusion mitochondriale de l'adp au niveau des muscles oxydatifs. Cependant, nous avons montre que les microtubules et les filaments d'actine n'etaient pas impliques dans ce controle. En clonant les isoformes cardiaques des vdac, nous avons caracterise une nouvelle variante de vdac3 qui possede une methionine en plus au niveau de sa region n-terminale. Ceci est en faveur de l'eventuelle existence d'autres isoformes de vdac non encore caracterisees. Il est possible que la generation de porines tronquees au niveau de leur region n-terminale joue un role fonctionnel important dans la specificite tissulaire de la regulation mitochondriale.

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Charbit, Alain. "Topologie fonctionnelle de lamb : une proteine de membrane externe d'e. coli k12. implications pour la mise au point de vaccins bacteriens." Paris 7, 1990. http://www.theses.fr/1990PA077019.

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Abstract:

L'introduction de la these consiste en une revue sur differents systemes d'expression de peptides etrangers par fusion genetique in vitro a une proteine porteuse, en insistant sur l'immunogenicite des proteines hybrides. Les resultats experimentaux portent sur l'etude de lamb, une proteine de la membrane externe d'e. Coli k12 impliquee specifiquement dans l'adsorption de bacteriophages et dans le transport du maltose et des maltodextrines. Ils comportent deux aspects majeurs. D'une part, nous avons aborde l'etude de la topologie et des fonctions de lamb: par analyse de mutations conferant la resistance aux phages. Nous avons identifie plusieurs regions de la proteine impliquees specifiquement dans l'adsorption des phages et fait l'hypothese qu'elles etaient exposees en surface des bacteries. Nous avons montre que certaines de ces regions sont aussi impliquees dans le transport des sucres. Ces travaux nous ont permis de proposer un modele de repliement et d'organisation fonctionnelle de la proteine. Nous avons pu confirmer que plusieurs boucles de la proteine etaient exposees de part et d'autre de la bicouche lipidique, par insertion genetique in vitro en deux etapes d'un epitope etranger en differents sites de lamb. D'autre part, en utilisant lamb comme proteine pilote nous avons mis au point une methode genetique generale qui permet d'exprimer une grande variete de peptides etrangers en surface de bacteries gram#. Nous avons montre que l'insertion genetique d'epitopes viraux dans une boucle exposee de lamb permettait d'induire de fortes reponses anticorps contre ces peptides

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Meli, Albano Carlo. "Relations structure/activité des protéines de membrane externe impliquées dans la sécrétion de type V chez les bactéries à Gram négatif." Montpellier 1, 2007. http://www.theses.fr/2007MON13514.

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Abstract:

L’hémagglutinine filamenteuse (FHA) de B. Pertussis est sécrétée par la voie à deux partenaires ou voie « TPS ». Les deux protéines impliquées sont l’adhésine FHA et son transporteur de membrane externe FhaC. La maturation finale de FHA est assurée par l’autotransporteur (AT) SphB1. Mon travail de thèse inclus l’étude des relations structure/activité de FhaC. En analysant les propriétés « canal » de dérivés de FhaC et leur capacité à sécréter FHA, nous avons proposé que la translocation se réalise par le pore de FhaC. A partir de l’obtention de la structure cristalline de FhaC, nous avons déterminé les fonctions des éléments structuraux conservés : une boucle L6 extracellulaire qui obstrue le canal ainsi que 2 domaines POTRA périplasmiques responsables de l’interaction avec FHA. Ces données structure/fonction nous ont permis de proposer un modèle de translocation de FHA. Par ailleurs, nous avons étudié les propriétés physico-chimiques de différents mutants de l’AT SphB1.

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Gonçalves, Rui Pedro de Sousa Vieira. "Microscopie à force atomique de protéines membranaires : application à l'étude de membranes photosynthétiques et à la membrane externe de la mitochondrie : développement de l'AFM à deux chambres." Paris 6, 2007. http://www.theses.fr/2007PA066696.

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Abstract:

La microscopie à force atomique (AFM) a été utilisée pour étudier différents systèmes biologiques. Une nouvelle application de l'AFM a été mise au point pour étudier des membranes non supportées. L'AFM a permis l'étude du système photosynthétique bactérien. Ainsi j'ai étudié l'insertion des capteurs de lumière de type 2 dans des bicouches lipidiques de différentes compositions (Gonçalves et al. , 2005b). Mon attention s'est ensuite portée sur les membranes natives, champ dans lequel l'équipe a une quasi-exclusivité des compétences au niveau mondial. Ainsi le système photosynthétique a pu être étudié sur deux souches bactériennes: Phaeospirillum molischianum (Gonçalves et al. , 2005a) et Rhodopseudomonas palustris (Scheuring et al. , 2006), approfondissant nos connaissances sur ce système, ubiquitaire sur Terre, et ces bactéries, qui ont un intérêt croissant pour les milieux industriels. Portant l'étude de membranes natives plus loin, j'ai étudié les membranes externes de mitochondries et ainsi, j'ai pu étudier in situ le canal ionique voltage dОpendant et son assemblage supramoléculaire (Gonçalves et al. , 2007). Dans un souci de développement technologique, un nouveau système a été développé. Celui-ci a en effet permis d'étudier des membranes non supportées, séparant deux compartiments aqueux, dont la composition est modulable. Ce système permettra donc de coupler les études fonctionnelles de protéines activables par des gradients entre les compartiments, aux études structurales permises par l'AFM à haute résolution. Nous avons démontré la faisabilité de telles expériences en appliquant notre système à l'étude des couches S de Corynebacterium glutamicum ainsi qu'à la bactériorhodopsine (Gonçalves et al. , 2006).

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Sayada, Chalom. "Etude de la variabilité du gène de la protéine majeure de membrane externe chez "Chlamydia" spp : implications taxonomiques, épidémiologiques, physiopathologiques et vaccinales." Paris 11, 1994. http://www.theses.fr/1994PA114817.

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Benevides, Matos Najla. "Rôle des protéines paralogues TonB et HasB dans le transport de l'hème par le récepteur de membrane externe HemR de Serratia marcescens." Paris 7, 2008. http://www.theses.fr/2008PA077163.

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Abstract:

Chez les bactéries à Gram négatif, les ferri-sidérophores, le fer de ferri-protéines, Thème ou la vitamine B12 sont transportés à travers la membrane externe par des récepteurs spécifiques. Cette activité de transport a besoin de l'énergie produite par le complexe de la membrane interne TonB/ExbB/ExbD. La protéine TonB interagit avec ces récepteurs de membrane externe par l'intermédiaire d'une séquence peptidique localisée près de leur extrémité N-terminale. Cette séquence consensus DTLWTA, bien conservée, est appelée TonB box. Serratia marcescens possède 2 paralogues de TonB fonctionnels, TonB et HasB. TonB est capable de transmettre l'énergie du complexe TonB /exbB/ExbD à des récepteurs impliqués dans le transport du fer ou de Thème chez Serratia marcescens ou chez Escherichia coll. Par contre HasB, dont le gène est situé dans un opéron impliqué dans l'acquisition de Thème (opéron has), est fonctionnel pour l'acquisition de Thème via le récepteur HasR mais ne peut pas se substituer à TonB pour les transporteurs de ferri-sidérophores d3Escherichia coli ou de Serratia marcescens. Ceci pose la question du niveau de spécificité de HasB: est-ce une spécificité vis-à-vis des différents systèmes système de transport de Thème de Serratia marcescens ou bien une spécificité stricte vis-à-vis de HasR ? Pour répondre à cette question, le deuxième récepteur à hème (HemR) de S. Marcescens a été clone et son activité caractérisée chez Escherichia coli. HemR est actif en présence de TonB, mais pas de HasB. Cette étude démontre ainsi que HasB et HasR forment une paire spécifique. A l'aide de mutants nous avons étudié, la contribution des différents systèmes au processus de transport de Thème chez Serratia marcescens. Les systèmes Has et Hem sont les. Seuls transporteurs de Thème fonctionnels. Le système Has est plus efficace mais nécessite une carence en fer plus importante. En absence de HasA, le système Has est inopérant. L'activité du système Has est presque complètement abolie en absence de HasB. La quantité de récepteur HasR est fortement diminuée dans des mutants hasA ou hasB de Serratia marcescens. A l'aide d'une fusion entre le promoteur de Topéron has et le gène lacZ, nous avons montré que le niveau d'expression de Topéron has est fortement diminué dans un mutant hasB. L'absence d'activité de transport de Thème par le système dans les mutants hasA et hasB, est donc corrélée à une forte diminution de Topéron has. Nous proposons le scénario suivant pour le transport de Thème chez Serratia marcescens. Dans un milieu non carence en fer, les gènes de structure des opérons has et hem ne sont pas exprimés. En cas de carence en fer le système Hem peu transporter Thème. En cas de carence en fer, et quand la concentration en hème est très faible, le système Has, prend le relais grâce à l'activité de Thèmophore HasA
In Gram-negative bacteria, molecules, including ferri-siderophores, iron, vitamin B 12 or heme, are transported through the outer membrane by specific receptor. This transportation activity requires the energy provided by the inner membrane complex TonB/ExbB/ExbD. Two components, ExbB, and ExbD use the proton motive force to produce energy. The third component, TonB, which transmit energy, interacts with the outer membrane receptors by peptide sequence located near their N-terminus end. This preserved consensus sequence DTLWTA, is named TonB box. Serratia marcescens has 2 functional TonB paralogs, TonB and HasB. TonB is able to transmit the energy of the complex TonB/ExbB/ExbD to receptors involved in the transport of iron or heme in Serratia marcescens or Escherichia coll. On the other hand HasB, whose gene is located in an operon encoding for the component of the Has heme uptake System (has operon), is functional for the heme acquisition via the HasR receptor but cannot substitute TonB for the transporter the ferrisiderophores in Escherichia coli and Serratia marcescens. This raises the question of the level of the HasB specificity: is this a specificity with respect to the various heme transport Systems of Serratia marcescens or a strict specificity with respect to HasR? To answer this question, the second heme receptor (HemR) of S. Marcescens, was cloned and its activity characterized in Escherichia coli. HemR was shown to be active in the presence of TonB, but not with HasB. This result shows that HasB and HasR form a specific pair. Using mutants we studied, the contribution of the various Systems to the heme uptake process in Serratia marcescens. The Has and Hem Systems are the only functional heme transporter in Serratia marcescens. The Has System is more efficient but requires a higher iron deficiency. In absence its cognate hemophore, the heme uptake activity of the HasA System is dramatically, decreased. The Has System activity is almost completely abolished in absence of HasB. The quantity of HasR receptor in Serratia marcescens is strongly decreased in hasB mutant similarly with a hasA mutant. Using a transcriptional fusion between the has operon promoter and the lacZ gene, we showed that the has operon expression level is strongly decreased in a hasB mutant. The absence of activity of heme transport activity of the Has System in hasA and hasB mutants, is correlated with a sharp decrease of the has operon expression level. We propose the following scénario for the heme transport in Serratia marcescens. In an iron containing medium has, and hem operons are not expressed. In the presence of iron depletion, the Hem System can transport heme. In the presence of iron deficiency, and when the heme concentration is very low, the Has System transports heme thanks to thé activity of the hemophore HasA

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PELLESCHI, MARC. "Comparaison des proprietes electrophysiologiques des canaux de la membrane externe de la mitochondrie. Individualisation et caracterisation du canal cationique sensible aux peptides." Paris 6, 1994. http://www.theses.fr/1994PA066218.

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Abstract:

Cette these nous a permis de caracteriser et d'individualiser les deux types de canaux ioniques de grande conductance de la membrane externe de la mitochondrie et d'apporter des arguments a l'hypothese de l'implication de l'un d'eux dans l'importation de peptides par l'organite. Le canal le plus anciennement reconnu, le vdac (pour voltage dependent anionic channel), a ete exclusivement etudie par la technique de bicouche plane. Un autre canal, le psc (pour peptide sensitive channel), a ete recemment reconnu par la technique de tip-dip. Nous nous sommes attaches a demontrer la stabilite des caracteristiques du psc observe par differentes techniques de reincorporation (patch-clamp de liposomes geants, bicouche plane et tip-dip). Nous avons montre que le vdac peut etre observe, avec ses caracteristiques propres, sur les memes membranes et dans les memes conditions techniques que le psc. Nous avons ensuite exploite les possibilites offertes par l'utilisation de nouvelles techniques pour etudier une propriete nouvelle du psc de mitochondrie de levure: le phenomene d'inactivation du canal. Nous avons alors poursuivi la caracterisation du psc en mettant en evidence de nouvelles substances actives sur le canal. Parmis elles, se trouvent le premier bloquant impermeant du canal de levure, le mast cell degranulating peptide sous sa forme native, qui possede de plus la faculte unique d'agir specifiquement sur une seule des faces du canal, un modulateur des fermetures rapides, les cations mineraux multivalents, et un modulateur de l'inactivation le mcd sous sa forme reduite. Enfin, nous avons montre que le psc constitue la voie d'entree dans la mitochondrie d'un petit peptide basique (la dynorphine), en suivant la stricte correlation entre le blocage du canal par differentes substances et leur aptitude a bloquer l'importation de la dynorphine dans la mitochondrie. La sensibilite de l'importation de la dynorphine au mcd natif nous permet de determiner l'orientation du canal dans la membrane externe de la mitochondrie de levure

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Audonnet, Jean-Christophe Francis. "Protéines de la membrane externe régulées par le fer chez Escherichia coli : clonage, expression et propriétés de Iut A et Fep A." Lyon 1, 1989. http://www.theses.fr/1989LYO10036.

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Abstract:

Pour acquerir le fer, rendu indisponible chez l'hote par suite de sa complexation aux transferrines, les bacteries pathogenes disposent de systemes de transport hautement specialises. L'expression de ces systemes est regulee par la concentration en fer, et se traduit par l'excretion d'un siderophore (compose chelateur du fer) et la synthese d'un recepteur proteique, specifique du siderophore ferrique, situe dans la membrane externe de la bacterie. Les deux principaux recepteurs de siderophores mis en evidence chez les escherichia coli septicemiques sont les proteines ivt a et fep a, qui correspondent respectivement aux siderophores aerobactine et enterobactine. Apres avoir montre que la presence, au niveau de la membrane externe, des proteines regulees par le fer accroit la protection induite par vaccination avec des corps bacteriens entiers, le but de ce travail a ete de produire les proteines ivt a et fep a, par recombinaison genetique, en absence de toute regulation par le fer. La comparaison des sequences nucleotidiques de trois genes ivta, isoles de souches e. Coli d'origines differentes, montre que la conservation antigenique de la proteine ivt a provient d'une stricte conservation du gene ivt a au sein de l'operon aerobactine. Les genes ivt a et fep a ont ete clones dans un vecteur d'expression. L'expression des genes se fait en l'absence de regulation par le fer et conduit a la synthese massive des proteines ivt a et fep a et de leurs precurseurs sous forme d'inclusions intracytoplasmiques, en meme temps que les recepteurs synthetises s'integrent de facon normale dans la membrane externe. Ces derniers sont fonctionnellement et antigeniquement identiques a leurs homologues naturels

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DELIE, PRIEUR ANNE. "Profils en page-sds des proteines de membrane externe et des proteines solubles du contenu cellulaire de 14 souches de bilophila wadsworthia." Lille 2, 1993. http://www.theses.fr/1993LIL2P029.

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Berkane, Emir. "Étude de l'interaction entre GpJ, une protéine du bactériophage Lambda et LamB, une protéine de la membrane externe des bactéries gram-négatives." Toulouse 3, 2005. http://www.theses.fr/2005TOU30005.

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Abstract:

La fixation du bactériophage Lambdasur son récepteur cellulaire, LamB, est dûe à une protéine de sa queue appelée gpJ. Le but des travaux est d'étudier l'interaction entre le bacteriophage lambda et LamB à travers l'étude du complexe entre LamB et gpJ exprimée en protéine de fusion. La formation d'un complexe entre la partie C-terminale de gpJ et LamB sauvage, ainsi que de mutants a pu être confirmée non seulement au travers de travaux de BLM, une technique d'électrophysiologie, mais également de SDS-PAGE et d'immunodétection. Ces travaux montrent également que des résidus présents sur les boucles extracellulaires L4, L6 et L9 ne sont pas nécessaires à la fixation de gpJ alors qu'ils le sont pour celle du bacteriophage Lambda
The bacteriophage lambda is a virus which infects bacteria carrying the LamB protein in their outer membrane. GpJ, a protein of the tail of the phage, is involved in the binding to LamB. The study of the interaction between gpJ expressed as fusion protein and LamB was performed in order to investigate the interaction between the bacteriophage Lambda and LamB. The interaction between the C-terminal extremity of gpJ and LamB was also demonstrated on planar lipid bilayer experiments, an electroph-ysiological technic, and on SDS-PAGE and immunodetection. Furthermore, the use of variants of LamB allowed to demontrate that the C-terminal fragment of gpJ does not bind to residues on the outer loops L4, L6 and L9 that are necessary for the interaction with the bacteriophage Lambda

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Audonnet, Jean-Christophe. "Protéines de la membrane externe régulées par le fer chez Escherichia coli clonage, expression et propriétés de Iut A et Fep A /." Grenoble 2 : ANRT, 1989. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37611354k.

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EL, MAANNI AMINA. "Etude du role du phosphatidylglycerol dans la biogenese et l'organisation fonctionnelle de la membrane photosynthetique chez quatre mutants de chlamydomonas reinhardtii affectes dans le metabolisme des lipides." Paris 11, 1996. http://www.theses.fr/1996PA112378.

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Abstract:

Quatre mutants de chlamydomonas reinhardtii ont ete isoles. Deux d'entre eux isoles a partir de la souche sauvage, nommes mf1 et mf2 sont depourvus de l'activite psii, du phosphatidylglycerol contenant l'acide 3-trans hexadecenoique, et sont incapables de former du lhcii trimerique et de developper les accolements thylacoidiens. Apres etalement de ces deux souches sur milieu minimum, deux autres mutants ont ete selectionnes, il s'agit respectivement de pmf1 et pmf2, qui ont recupere partiellement une activite psii et une teneur variable de phosphatidylglycerol contenant l'acide 3-trans hexadecenoique. Compare aux cellules de la souche sauvage, le mutant pmf1 a recupere environ 5% de ce lipide, une faible activite photosynthetique, la faculte de former une faible quantite de lhcii trimerique et de developper des accolements granaires. Le mutant pmf2 restaure partiellement le phenotype sauvage mais a des proportions plus importantes que le pmf1. En effet, il recupere 50% du phosphatidylglycerol contenant l'acide 3-trans hexadecenoique, 50% de l'activite psii, une quantite importante de lhcii trimerique et une quantite de thylacoides accoles comparable a celle de la souche sauvage, l'organisation de ces accolements differant cependant de celle des cellules de la souche sauvage. Ces resultats demontrent la bonne correlation entre la teneur du phosphatidylglycerol contenant l'acide 3-trans-hexadecenoique, la formation de lhcii trimerique et le developpement des accolements granaires. L'implication directe de ce lipide dans ces caracteristiques a ete demontree par les restaurations simultanees du lhcii trimerique et des accolements granaires dans les mutants mf1 et mf2 apres une supplementation in vivo des cellules en croissance avec des liposomes de phosphatidylglycerol contenant l'acide gras 3-trans-hexadecenoique. L'etude de la composition lipidique chez ces quatre mutants a montre qu'ils sont tous capables de synthetiser l'acide 3-trans-hexadecenoique, lequel est trouve en faible quantite dans le diacylglycerol-trimethyl-homoserine et dans le monogalactosyldiacylglycerol. Le suivi du metabolisme lipidique par des marqueurs radioactifs a montre que l'acide 3-trans-hexadecenoique marque est detecte uniquement dans le phosphatidylglycerol des cellules de la souche sauvage et en plus faible quantite dans celles du mutant pmf2, alors qu'il est detecte dans le diacylglycerol-trimethyl-homoserine des cinq souches montrant ainsi que la cible des mutations primitives n'est pas la 3-trans desaturase comme cela avait ete envisage. Compare a la souche sauvage, d'autres modifications de la composition des acides gras des lipides intra- et extra-chloroplastiques ont ete observees dans ces quatre mutants montrant que le phosphatidylglycerol contenant l'acide 3-trans-hexadecenoique n'est pas le seul lipide affecte, mais que la mutation a un effet general sur tout le metabolisme lipidique. L'examen detaille de ces differentes voies suggere que les quatre mutants soient alteres dans la voie de desaturation intra-chloroplastique. La nature de la mutation conduisant au phenotype lipidique observe est discutee

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Dorbani, Latifa. "Interaction in vitro microtubules - mitochondries dans le cerveau de rat : etude de l'organisation de la membrane mitochondriale externe et de la distribution des sites de liaison de map2 au niveau de cette membrane." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 1986. http://www.theses.fr/1986STR13178.

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Dorbani, Latifa. "Interaction in vitro microtubules-mitochondries dans le cerveau de rat étude de l'organisation de la membrane mitochondriale externe et de la distribution de sites de liaison de MAP2 au niveau de cette membrane." Grenoble 2 : ANRT, 1986. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb375972667.

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Malandrin, Laurence. "Les protéines de surface de pseudomonas syringae (sensu lato) : description, variabilité et application taxonomique." Angers, 1995. http://www.theses.fr/1995ANGE0015.

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Abstract:

Pseudomonas syringae est une bactérie phytopathogène qui provoque des dégâts de gravité variable sur une large gamme d'hôtes. Les 57 pathovars qui la subdivisent viennent d'être redistribués en cinq espèces génomiques qu'aucun critère phénotypique ne permet de caractériser. Nous avons étudié les protéines de surface présentes chez ces bactéries et tente d'évaluer leur potentiel taxonomique. Deux sérotypes flagellaires, h1 et h2, identifiables en immunofluorescence et en immunotransfert, sont distingués pour les souches de p. Syringae. H1 et h2 montrent une distribution remarquablement homogène dans les cinq espèces génomiques. Certaines souches de p. Viridiflava et p. Cichorii, appartiennent également à ces deux sérotypes. L'analyse des poids moléculaires des flagellines souligne l'homogénéité des pseudomonas (30 à 35 kda), sauf pour le groupe des p. Fluorescens/putida. L'analyse en sds-page des profils des protéines de l'enveloppe, extraites dans une solution de lic1 a 48c, a permis de mettre en évidence deux protéines, de 60 à 65 kda, chez les souches du pathovar pisi (bactérie pathogène du pois). Elles ne sont pas détectées chez les souches du pathovar syringae (bactérie saprophyte présente sur le pois). Des anticorps polyclonaux et monoclonaux sont produits contre ces deux protéines. Elles ne semblent pas situées au niveau de la membrane externe mais leur localisation exacte reste incertaine. Un protocole d'identification rapide des pseudomonas du pois utilisant ces deux protéines est proposé. L'analyse en sds-page des profils électrophorétiques des protéines de la membrane externe extraites par solubilisation de la membrane interne à l'aide de sarcosyl, révèle l'intérêt de cette méthode pour la taxonomie : similitude des profils de certaines espèces génomiques et discrimination de certains pathovars. En fonction de la présence de certaines protéines dans des conditions particulières de culture, et par comparaison avec les protéines de la membrane externe de p. Aeruginosa, quelques hypothèses sur leur rôle possible sont proposées.

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Sakamoto, Chizuko. "Study of the regulatory network of the surface autotransported adhesin antigen 43 in escherichia coli." Paris 7, 2013. http://www.theses.fr/2013PA077205.

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Abstract:

Ag43 est une protéine de la membrane externe permettant à E. Coli d'auto-agréger. Elle promeut la formation de biofilms et est impliquée dans la persistance de souches d' E. Coli uropathogènes dans le tractus urinaire. Cette adhésine est régulée par un mécanisme de variation de phase très bien décrit : l'expression d'agn43 résulte de la compétition entre la méthylase Dam (activateur) et du régulateur transcriptionnel OxyR (represseur). C'est pourquoi des cellules clonales peuvent soit exprimer agn43 (phase ON) ou non (phase OFF). A l'heure de l'écriture de cette thèse, ce mécanisme reste le seul connu pour la régulation d'agn43, malgré que le rôle de la variation de phase in vivo soit toujours à l'étude. Bien que le 'switch' de phases d'agn43 conduit à une population hétérogène de bactéries ON et OFF, les études menées sur Ag43 considèrent rarement les biais potentiels associés à la variation de phase. Nous avons donc suivi le status ON / OFF d'agn43 génétiquement et phénotypiquement, et nous montrons que l'utilisation de populations ayant aléatoirement un status ON ou OFF pour agn43 peut entraîner des conclusions erronées sur la fonction ou de la régulation d'Ag43. En particulier, nous démontrons que Lrp et MqsR , précédemment identifiés comme des régulateurs d'agn43, ne régulent pas l'expression ou fréquence de commutation ON / OFF d'agn43. Nous montrons également que la formation de biofilms en conditions de flux dynamique n'influence pas la commutation ON / OFF, mais sélectionne physiquement les cellules agrégeant grâce à Ag43. Cela indique qu'une mauvaise interprétation est possible lorsque l'on étudie l'expression de tels gènes au sein de biofilms. De plus, nous apportons la preuve qu'ignorer l'état agn43 ON / OFF initial d'une population d'E. Con donnée risque de biaiser l'analyse des phénotypes associés à d'autres adhésines d'E. Coli, soulignant ainsi l'importance du suivi de la variation de phase d'Ag43. D'autre part, nous montrons que le système à deux composants CpxAR (ou Cpx), impliqué dans la réponse aux stress périplasmiques, peut moduler la fonction d'auto'-agrégation médiée par Ag43. Nous avons déterminé que le système Cpx ne régule pas directement l'expression d'Ag43 , ni sa stabilité, ni sa translocation à la surface mais plutôt indirectement par un mécanisme de « masquage / démasquage » via l'expression de firnbriae de type 1 (opéronfim), une autre adhésine majeure d'E. Coli également régulée par un mécanisme de variation de phase. De plus, nous avons montré que l'expression defim induit le système Cpx via la lipoprotéine N1pE, un inducteur du système Cpx, qui est impliquée dans la détection des surfaces, fournissant la première preuve d' une rétroaction négative des fimbriae de type 1 sur leur propre expression. En outre, nos résultats tendent à montrer qu'OxyR est aussi un répresseur de l'expression defim faisant de lui un régulateur clé des adhésines 'phase-variablez' d'E. Coli (Ag43 et Fim). Cette étude fournit donc un nouvel aperçu de la régulation d'Ag43 en particulier en ce qui concerne ses interactions avec d'autres adhésines
Ag43 is an outer-membrane protein enabling E. Coli to auto-aggregate. It promotes the formation of biofilms and is implicated in the persistence of uropathogenic E. Coli strains in the urinary tract. This adhesin is regulated by a mechanism of phase variation which is very well-documented : the expression of agn43 results of the competition between the Dam methylase (activator) and the transcriptional regulator OxyR (repressor). Fiente, sister-cells can either express agn43 (phase ON) or not (phase OFF). Up-to-date, this is the only known mechanism of regulation of agn43, although the in vivo role of phase variation is still poorly understood. Although the agn43 regulatory switch leads to a heterogeneous population of ON and OFF bacteria, studies of Ag43 seldom consider potential biases associated with phase variation. We monitored agn43 ON/OFF phase-variation status genetically and phenotypically and we show that the use of populations with random agn43 ON or OFF status could result in misleading conclusions about Ag43 function or regulation. In particular, we demonstrate that Lrp and MqsR, previously identified as agn43 regulators, do not regulate agn43 expression or ON/OFF switch frequency. We also show that biofilm formation in dynamic flow conditions does not influence agn43 ON/OFF switching but physically selects aggregating agn43 ON cells. This indicates that misinterpretation is possible when studying gene expression within biofilms. Moreover, we provide evidence that ignoring the initial agn43 ON/OFF status of the E. Coli populations studied is likely to bias analyses of phenotypes associated with other E. Coli adhesins thereby emphasizing the importance of monitoring Ag43 phase-variation. On another hand, we show that the two-component system CpxAR (or Cpx), implicated in periplasmic stress response, can modulate the function of Ag43- mediated auto-aggregation. We have determined that the Cpx system is not directly regulating Ag43 expression, stability nor its translocation to the surface but rather indirectly by a `masking/unmasking' mechanism via the expression of type 1 fimbriae (fim operon), another major phase-variable adhesin of E. Coli. Moreover, we have shown that the expression offim induces the Cpx system via the lipoprotein N1pE, inducer of the Cpx system, which is involved in surface sensing, providing the first evidence of a negative feedback of type 1 fimbriae on their own expression. Furthermore, our results tend to show that OxyR is also a repressor offim expression making it a master regulator of the phase-variable adhesins of E. Coli (Ag43 and Fim). This study therefore provides a new insight into Ag43 regulation in particular regarding its interactions with other adhesins

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Douchin, Véronique. "Adaptation aux stress et modulation des proteines d’enveloppe par des arn non-codants chez eschérichia coli." Paris 11, 2007. http://www.theses.fr/2007PA112089.

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Abstract:

L’adaptation au stress extra-cytoplasmique chez Escherichia coli dépend de l’activation du facteur essentiel sigmeE, normalement séquestré par la protéine trans-membranaire RseA. En réponse à un stress généré par la présence de protéines mal-formées dans le périplasme, sigmaE est relargué grâce au clivage successif de RseA par les protéases membranaires essentielles DegS et RseP. Nous avons isolé un suppresseur multicopie de la létalité observée en absence de RseP et DegS. Ce suppresseur code un nouveau ARN non-codant, RseX. Son activité et sa stabilité sont dépendantes de la protéine de liaison à l’ARN Hfq, avec laquelle il interagit in vitro. Afin d’identifier les ARNm cibles de RseX, nous avons développé une technique in vitro pour capturer ces cibles ARNm putatives. Les ARNm ompA et ompC, codant deux protéines majeures de la membrane externe, ont été identifiés. Une complémentarité de séquences entre RseX et la région d’initiation de la traduction des ARNm ompA et ompC avec a été mise en évidence. In vivo, les quantités des ARNm ompA et ompC et des protéines correspondantes sont diminuées dans une souche sur-exprimant RseX. Nous montrons RseP n’est plus essentielle dans le double mutant DompA DompC ; nous proposons que le phénotype de suppression de RseX envers l’absence de la protéase RseP s’explique par une perte de toxicité des protéines de la membrane externe OmpA et OmpC, rendant la voie d’adaptation au stress extra-cytoplasmique partiellement dispensable. Ce travail a ainsi contribué à révéler l’importance du contrôle de la quantité de protéines de la membrane externe par des ARN non-codant régulateurs dans le maintien de l’intégrité de l’enveloppe
In Escherichia coli, adaptation to extra-cytoplasmic stress depends on the activation of sigmaE, normally sequestered by the membrane protein RseA. SE is released in response to stress generated by accumulation of denatured proteins in periplasm through the successive RseA cleavage by DegS and the RIP protease RseP. SE and proteases that free it from RseA are essential. We isolated a multicopy suppressor that alleviated RseP and DegS requirement. The suppressor encodes a novel small non-coding RNA, RseX. Its activity and its stability require the RNA-binding protein Hfq. In order to identify mRNA RseX-targets, we developed an in vitro screen to capture RseX putative partners. OmpA and ompC mRNA, which encode two major outer membrane proteins, were identified. RseX activity was shown to confer an Hfq-dependent coordinate OmpA and OmpC down-regulation. We show that RseP is no longer essential in a strain lacking OmpA and OmpC; we conclude that the suppression phenotype is explained by the loss of toxicity of these two specific outer membrane proteins, giving the adaptation to extra-cytoplasmic stress signaling pathway partially dispensable. This work contributes to reveal the importance of quantity control of outer membrane proteins by regulatory small RNAs in the maintenance of envelope integrity

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Moumene, Amal. "Caractérisation de déterminants moléculaires du pouvoir pathogène d'Ehrlichia ruminantium : rôle du système de sécrétion de type IV et des protéines de la membrane externe." Antilles-Guyane, 2015. http://www.theses.fr/2014AGUY0818.

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Abstract:

Identifier les déterminants moléculaires des bactéries pathogènes et comprendre comment ils sont régulés pour permettre l’adaptation à l’environnement et à l’hôte est crucial pour imaginer des méthodes de contrôle innovantes et proposer des alternatives thérapeutiques. Ehrlichia ruminantium est une bactérie intracellulaire obligatoire de la famille des Anaplasmataceae, vectorisée par les tiques du genre Amblyomma et causant la cowdriose, une maladie fatale des ruminants. Dans le cadre de cette thèse, nous avons caractérisé certains déterminants du pouvoir pathogène d’E. Ruminantium selon trois niveaux de résolution différents. Une approche globale sans a priori, nous a tout d’abord permis de déterminer le protéome de la membrane externe de la forme infectieuse d’E. Ruminantium. Cette étude nous a permis d’avoir une meilleure vision de l’architecture de la membrane externe qui constitue la première interface d’échanges entre la bactérie et sa cellule hôte. Ensuite, nous avons montré la fonction d’ErxR comme régulateur central du système de sécrétion de type IV (SST4) et de la famille multigénique map1 en permettant d’intégrer les signaux environnementaux que sont la carence en fer et l’acidité du milieu. En outre, ce travail a permis d’établir pour la première fois le lien entre les protéines Map1 de la membrane externe et le SST4 et suggère donc qu’elles puissent avoir un rôle direct dans la virulence. Enfin, une analyse in silico utilisant le logiciel S4TE a conduit à la caractérisation d’Erip1, le premier effecteur du SST4 d’E. Ruminantium. Cet effecteur, phosphorylé sur les tyrosines et injecté dans le noyau de la cellule hôte, ne présente aucune homologie dans les bases de données et pourrait donc représenter une nouvelle famille de nucléomodulines. La recherche d’éventuels partenaires protéiques et l’identification des cibles intracellulaires de cet effecteur permettront de mieux comprendre comment E. Ruminantium manipule la cellule hôte à son profit. Enfin, la caractérisation des voies de signalisation ciblées par Erip1 sera riche d’enseignements sur la réponse cellulaire à l’infection par E. Ruminantium
Identify the molecular determinants of pathogenic bacteria and understand how they are controlled to allow adaptation to the environment and the host is crucial to develop innovative control methods and provide therapeutic alternatives. Ehrlichia ruminantium is an obligate intracellular bacterium of the family Anaplasmataceae, vectored by ticks of the genus Amblyomma and causing heartwater, a fatal disease of ruminants. As part of this thesis, we characterized some determinants of pathogenicity E. Ruminantium three levels of resolution different. A comprehensive approach without preconceptions, first of all we determined the proteome of the outer membrane of the infectious form of E. Ruminantium. This study will allowed to have a better vision of the architecture of the outer membrane, which is the first interface exchanges between the bacterium and its host cell. Then we showed the function of ErxR as a central regulator of the type IV secretion system (SST4) and map1 multigene family for integrating environmental signals that are iron deficiency and acidity of the medium. In addition, this work has established for the first link between Map1 proteins of the outer membrane and the SST4 and suggests that may have a direct role in virulence. Finally, an in silico analysis using the software S4TE led to the characterization of Erip1, the first effector SST4 E. Ruminantium. This effector phosphorylated tyrosines and injected into the nucleus of the host cell, removed no homology in the databases and may therefore represent a new family of nucleomodulines. Protein partners and identification of intracellular targets of the effector will better understand how E. Ruminantium manipulates the host cell to its advantage. Finally, channels of the characterization of signaling targeted Erip1 be instructive on the cellular response to infection E. Ruminantium

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Stricot, Marlène. "Bioréacteurs à membranes à configuration externe : influence de la configuration du procédé sur la structuration des matrices biologiques et le colmatage des membranes." Toulouse, INSA, 2008. http://eprint.insa-toulouse.fr/archive/00000222/.

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Abstract:

Ce travail est une contribution à l’étude des bioréacteurs à membranes dans le domaine du traitement des eaux résiduaires industrielles. L’objectif principal est de comparer l’impact de deux modes de filtration en configuration externe sur (1) la structuration des matrices biologiques, (2) le colmatage membranaire et (3) les performances globales des systèmes étudiés. Deux configurations de bioréacteurs ont été comparées : filtration interne/externe tangentielle avec forte vitesse de liquide (5 m. S-1) et filtration externe/interne semi-frontale avec faible vitesse de liquide (< 0,1 m. S-1). L’effet de la configuration (géométrie – hydrodynamique) sur les propriétés structurelles et physico-chimiques du milieu biologique a été évalué à court et à long terme. Ainsi, des différences nettes ont été observées en termes de structures et morphologies des agrégats mais également de qualité des surnageants (DCO, protéines, polysaccharides). L’influence de la composition de la liqueur mixte sur le potentiel colmatant des boues issues des deux réacteurs et sur les dynamiques de colmatage in situ a également été étudiée. Plus précisément, le rôle spécifique des matières solubles, des exo-polymères et des colloïdes a été mis en évidence. L’effet de molécules inhibitrices sur l’activité biologique et sur le colmatage membranaire a par la suite été analysé. Enfin, les performances globales des deux bioréacteurs à membranes opérant sur le long terme ont été caractérisées. Les efficacités d’élimination des matières organiques et des molécules aromatiques inhibitrices ainsi que les productions de boues des deux procédés ont été comparées
This study describes and analyses the impact of two side-stream membrane bioreactors on (1) the structure and the morphology of the biological aggregates, (2) fouling mechanisms and (3) global performances of the two processes. Two side-stream membrane bioreactors which generate very different shear stresses were compared. The first one was operated in an inside/out crossflow filtration mode with a high liquid velocity (5 m. S-1). The second reactor was working in an outside/in hollow fibre filtration mode with a low liquid velocity (< 0,1 m. S-1). Firstly, the effect of the configuration, in terms of filtration mode and hydrodynamics, on the sludge properties has been characterised for the two reactors. The investigation of the structuration mechanisms and supernatant quality reveals clear differences as well on bioflocs morphology/structure as on supernatant composition (COD, proteins, polysaccharides). The role of soluble /colloidal organics and more specifically of proteins and polysaccharides on (a) fouling ability of the sludge and (b) in situ short term fouling was underlined. The effect of toxic compounds on biological activity and membrane fouling was specifically characterised. At least, global performances of the two bioreactors in long term operation time were studied. The water treatment efficiency, in terms of organics and toxics removal, as well as sludge production of the two processes, was compared

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Dissertations / Theses on the topic 'Biogenese de membrane externe'

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