Molecular mechanisms of Francisella tularensis intracellular parasitism

• Auteur / Autrice : Khaled Alkhuder
• Direction : Alain Charbit
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Microbiologie
• Date : Soutenance en 2009
• Etablissement(s) : Paris 5

Mots clés

Mots clés contrôlés

gamma-Glutamyltransferase

virologie

Francisella tularensis

Glutathion

Potassium

Virulence (microbiologie)

Résumé

Francisella tularensis est l'agent étiologique de la tularémie. L'objectif de cette thèse est d'étudier la relation entre la nutrition et la survie intracellulaire de cette bactérie. Pour cela nous avons généré des banques de mutants de Francisella LVS qui ont été criblés par deux méthodes. La sélection négative in vitro nous a permis d'identifier un gène qui code pour une y-glutamyl transpeptidase, qui est indispensable pour l'utilisation du glutathion (GSH) et des dipeptides y-glutamyl-cystéine par LVS comme source de cystéine. Le GSH intracellulaire constitue une source de cystéine essentielle pour la multiplication intracellulaire de LVS. Le criblage sur un milieu minimum nous a permis d'identifier un gène codant pour la protéine TrkH du système de capture de potassium Trk. L'inactivation du ce gène s'est avérée sans effet sur la croissance intracellulaire de la bactérie in vitro, mais avoir un impact très important sur la virulence et la dissémination de l'infection dans le modèle murin.

Francisella tularensis is the etiologic agent of the zoonotic disease tularemia. The aim of this thesis is to study the relationship between nutrients acquisition and intracellular survival of F. Tularensis. For this purpose, we generated libraries of F. Tularensis LVS mutants which were screened by two methods. The in vitro negative selection method enabled us to identify a gene encoding a y-glutamyl transpeptidase (GOT), which revealed to be involved in the metabolism of glutathione and y-glutamyl cysteine. GOT plays a key role in the intracellular nutrition of F. Tularensis enabling this bacterium to use the intracellular glutathione as a source of cysteine. Screening of mutant libraries on chemically defined medium enabled us to identify a gene having a role in the potassium uptake. Inactivation of this gene has no effect on the intracellular replication of LVS in vitro. However, it impairs significantly the virulence of this bacterium and the dissemination of the infection in the mouse model.