La diversité des espèces du groupe Mycobacterium abscessus et leurs mycobactériophages

par Mohamed Sassi

Thèse de doctorat en Pathologie humaine. Maladies infectieuses

Sous la direction de Michel Drancourt et de Christian Cambillau.

Le président du jury était Michel Drancourt.

Le jury était composé de Michel Drancourt, Christian Cambillau, Jean Louis Herrmann, Paulo Tavares.

Les rapporteurs étaient Jean Louis Herrmann, Paulo Tavares.


  • Résumé

    Premièrement, nous avons analysé 14 génomes publiés de M. abscessus montrant quece taxon comprend au moins cinq taxons différents spécifiés par des caractéristiques microbiologiques d’intérêt médical. Au cours d'un deuxième travail, nous avons développé une technique d’identification et de génotypage de M. abscessus qui a permis de distinguer sans ambiguïté M. massiliense de M. bolletii et M. abscessus.Nous avons ensuite analysé le bactériophage de M. bolletii que nous avons nommé Araucaria. La résolution de sa structure 3D a montré une capside et un connecteur similaires à ceux de plusieurs bactériophages de bactéries à Gram négatif et positif; et une queue hélicoïdale décorée par des pointes radiales. La partie basale (baseplate) du phage Araucaria présente des caractéristiques observées dans les phages se liant à des récepteurs de protéines. Araucaria se lie à son hôte en deux temps, un premier par liaison de la queue aux saccharides de l'hôte puis un deuxième par liaison de la baseplate aux protéines de la paroi cellulaire.Nous avons analysé la présence de séquence de phages dans 48 génomes disponibles de M. abscessus. Notre analyse phylogénétique suggère que les espèces de M. abscessus ont été infectées par différents mycobactériophages et ont une histoire évolutive différente de celle des hôtes mycobactériens et contiennent aussi des protéines acquises par transfert horizontal.Enfin, nous avons séquencé et analysé deux mycobactéries non-tuberculeuses responsables d’infections opportunistes, Mycobacterium simiae et Mycobacterium septicum.

  • Titre traduit

    Mycobacterium abscessus diversity and their mycobacteriophages


  • Résumé

    In a first step, we reviewed the published genomes of 14 M. abscessus strains showing that M. abscessus sensu lato comprises of five different taxons specified by particular characteristics of microbiological and medical interests. In a second step, based on sequencing of eight intergenic spaces, we developed a Multispacer Sequence Typing technique (MST) for M. abscessus group sub-species identification and strain genotyping. MST clearly differentiates formerly “M. massiliense” organisms from other M. abscessus subsp. bolletii organisms. We also analyzed a bacteriophage from M. bolletii that we named Araucaria. We resolved Araucaria 3D structure, its capsid and connector share close similarity with several phages from Gram- or Gram+ bacteria. The helical tail decorated by radial spikes, possibly host adhesion devices. Its host adsorption device, at the tail tip, assembles features observed in phages binding to protein receptors. All together, these results suggest that Araucaria may infect its mycobacterial host using a mechanism involving adhesion to cell wall saccharides and protein, a feature that remains to be further explored. We also analysed 48 M. abscessus sequenced genomes for encoding prophages. Our phylogenetic analyses suggested that M. abscessus species were infected by different mycobacteriophages and have a different evolutionary history than the bacterial hosts and some proteins that are acquired by horizontal gene transfer mostly mycobacteriophages’ proteins and hypothetical proteins. Finally, we sequenced and analyzed two non-tuberculosis mycobacterium causing human infections, Mycobacterium simiaie and Mycobacterium septicum.


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  • Détails : 1 vol. (155 p.)
  • Annexes : Bibliogr. 50 réf.

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