Ability of Staphylococcus xylosus and Staphylococcus carnosus to form biofilm. Study of a “biofilm-positive strain” by a proteomic approach - INRAE - Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement Access content directly
Theses Year : 2006

Ability of Staphylococcus xylosus and Staphylococcus carnosus to form biofilm. Study of a “biofilm-positive strain” by a proteomic approach

Abstract

Staphylococcus xylosus and Staphylococcus carnosus are used as starter cultures for sausage manufacturing. S. xylosus is frequently isolated in the food-processing plants environment while S. carnosus is rarely isolated. Thus, we have studi ed the ability of these two species to form biofilms on different abiotic supports. The S. carnosus strains are hydrophilic, adhere to hydrophilic supports but do not form biofilm. Some strains of S. xylosus are hydrophilic, others are moderately hydrophobic and all form biofilms whatever the support. S. xylosus C2a, selected as model strain, forms thick biofilms with inter cellular aggregates separated by channels and embedded in a matrix composed of polysaccharides which synthesis seems independent of icaA gene. We have highlighted the atl and bap genes encoding surface proteins involved in biofilm formation in S. aureus . To study the whole of surface prot eins involved, we have developed a method to analyse membrane and cell wall proteins . A total of 101 proteins was identified whose 51 are predicted as surface proteins and only 9 proteins are common to the two fractions. The comparison of protein patterns of cell wall, me mbrane and intracellular fractions revealed a differential expression of 115 proteins which 74 are over-expressed in sessile cells and 41 in planktonic cells. This study revealed the modi fication of several metabolic pathways. Their analysis will allow to better pred ict the mechanisms taking place in S. xylosus during its growth in biofilm
Résumé Staphylococcus xylosus et Staphylococcus carnosus sont utilisés comme ferments de salaisons. S. xylosus est fréquemment isolé dans l’environnement des ateliers de transformation alimentaire alors que S. carnosus l’est rarement. Ainsi, nous avons étudié la capacité de ces deux espèces à former des biofilms sur divers supports abiotiques. Les souches de S. carnosus sont hydrophiles, adhèrent à des supports hydrophiles mais ne fo rment pas de biofilms. Certaines souches de S. xylosus sont hydrophiles, d’autres moyennement hy drophobes et elles forment des biofilms quelque soit le support. S. xylosus C2a, choisie comme souche d’étude, forme des biofilms denses avec des agrégats intercellulaires séparés par des canaux et englués dans une matrice constituée de polysaccharides dont la synthèse ne semble pas liée au gène icaA. Nous avons mis en évidence les gènes atl et bap codant des protéines de surface impliqué es dans la formation de biofilm chez S. aureus . Pour étudier l’ensemble des protéines de surface impliquées, nous avons développé une méthode d’analyse des protéines pariétales et membranaires. Un total de 101 protéines a été identifié dont 51 sont prédites comme protéines de surface et seulement 9 sont communes aux deux fractions. La comparaison des profils protéiques des fractions pariétales, membranaires et intracellulaires a révélé une expression différentie lle de 115 protéines dont 74 sont surexprimées en mode sessile et 41 en planctonique. Cette étude a révélée la modification de nombreuses voies métaboliques. Leur analyse permettra de mieux appréhender les mécanismes mis en jeu par S. xylosus lors de sa croissance en biofilm.
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  • PRODINRA : 305683

Cite

Stella Planchon. Ability of Staphylococcus xylosus and Staphylococcus carnosus to form biofilm. Study of a “biofilm-positive strain” by a proteomic approach. Sciences du Vivant [q-bio]. 2006. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-02824149⟩

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