La pullulanase de Klebsiella oxytoca, modèle d'étude du triage des lipoprotéines et de la sécrétion chez les bactéries à Gram-négatif - INRAE - Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement Access content directly
Theses Year : 1993

La pullulanase de Klebsiella oxytoca, modèle d'étude du triage des lipoprotéines et de la sécrétion chez les bactéries à Gram-négatif

Isabelle Poquet

Abstract

La pullulanase (pula) de Klebsiella oxytoca est un enzyme amylolytique secrète et une lipoprotéine (protéine modifiée de façon post-traductionnelle par des acides gras sur la cystéine en position +1 de la forme mature). Elle est le modèle d'étude d'une famille particulière de protéines secrétées chez les bactéries à gram négatif. Leur mécanisme de sécrétion comprend deux étapes: la voie générale d'exportation des protéines pour franchir la membrane cytoplasmique, puis, pour franchir la membrane externe, un système relais compose des protéines de sécrétion spécifiques (appelées pul dans le cas de pula). Par ailleurs, la pullulanase permet d'aborder l'étude du mécanisme de la localisation dans l'enveloppe des lipoprotéines (ou mécanisme de triage). J'ai étudié les éléments de pula - séquence primaire, modification post-traductionnelle … - qui lui permettent d'être correctement secrétée par un hôte hétérologue, Escherichia coli, ou son système de sécrétion a été reconstitué. I) d'abord, l'extrémité n-terminale du précurseur de pula est essentielle pour l'étape précoce de traversée de la membrane cytoplasmique: c'est un peptide-signal fonctionnel. Cette étape, qui nécessite aussi les protéines sec, est donc assurée par la voie générale d'exportation des protéines. Cela confirme que pula est secrétée par la voie générale de sécrétion. Ii) ensuite, la modification de pula par les acides gras n'est pas absolument essentielle pour sa sécrétion, mais elle augmente son efficacité en cas de surproduction. Cette étude a permis de montrer que l'intermédiaire de sécrétion (entre les deux étapes) est périplasmique. Iii) par ailleurs, en l'absence des protéines pul, le triage de pula dans l'enveloppe dépend uniquement de la présence d'un aspartate en position +2 de la forme mature. Ce résultat confirme l'existence d'une compétition entre les mécanismes de triage des lipoprotéines et de sécrétion. Lors de cette étude, la détermination de la localisation des protéines dans l'enveloppe a été améliorée d'un point de vue technique. Iv) enfin, le signal de sécrétion de pula spécifiquement reconnu par les protéines pul pourrait être une structure tridimensionnelle plutôt qu'une séquence d'acides aminés contigus, comme le suggère l'effet de mutations au hasard dans son gène de structure pula.
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Dates and versions

tel-02850889 , version 1 (07-06-2020)

Identifiers

  • HAL Id : tel-02850889 , version 1
  • PRODINRA : 480152

Cite

Isabelle Poquet. La pullulanase de Klebsiella oxytoca, modèle d'étude du triage des lipoprotéines et de la sécrétion chez les bactéries à Gram-négatif. Sciences du Vivant [q-bio]. Université Paris Diderot - Paris 7, 1993. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-02850889⟩

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