Régulation post-traductionnelle des protéines via phosphorylation chez deux bactéries pathogènes : Mycobacterium tuberculosis et Staphylococcus aureus

Post-translational regulation of proteins by serine/threonine phosphorylation in two pathogenic bacteria : Mycobacterium tuberculosis and Staphylococcus aureus

• Auteur / Autrice : Jade Leiba
• Direction : Laurent Kremer, Virginie Molle
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biochimie, microbiologie
• Date : Soutenance le 07/06/2013
• Etablissement(s) : Montpellier 1
• Ecole(s) doctorale(s) : Sciences Chimiques et Biologiques pour la Santé (Montpellier ; Ecole Doctorale ; ....-2014)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Dynamique des Interactions Membranaires Normales et Pathologiques (Montpellier)
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Laurent Kremer, Virginie Molle, Martin Cohen-Gonsaud, Alain Robert Marie Baulard
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Christophe Grangeasse, Gérard Lina

Mots clés

Mots clés contrôlés

Staphylocoque doré

Mycobacterium tuberculosis

Sérine / thréonine kinases

Phosphorylation

Mots clés libres

Modification post-traductionnelle

Phosphorylation

Sérine/Thréonine Protéine-Kinase (STPK)

Mycobacterium tuberculosis

Staphylococcus aureus

Post-translational modification

Phosphorylation

Serine/Threonine Proteine-Kinases (STPK)

Mycobacterium tuberculosis

Staphylococcus aureus

Résumé

La capacité d'adaptation des bactéries à leur environnement repose, entre autres choses, sur des mécanismes de transduction du signal. Ces mécanismes leur permettent de percevoir la nature et les modifications du milieu dans lequel elles évoluent et d'adapter en conséquence leur métabolisme et leur physiologie. L'un de ces mécanismes identifié chez les procaryotes repose sur un processus de régulation impliquant, suite à un stimulus extérieur, une modification réversible des protéines au niveau de résidus séryles et thréonyles par phosphorylation via les sérine/thréonine protéine-kinases (STPK). Chez les bactéries pathogènes, notamment Mycobacterium tuberculosis et Staphylococcus aureus, les STPKs sont impliquées dans la régulation du métabolisme central, de la division cellulaire, de la composition de la paroi et de la virulence. Mes travaux de thèse ont eu pour objectif d'approfondir les connaissances sur la régulation post-traductionnelle des protéines via les STPKs chez ces deux pathogènes humains. Nous avons ainsi identifié de nouveaux substrats des STPKs chez M. tuberculosis et S. aureus et caractérisé l'effet de la phosphorylation sur l'activité de ces substrats. L'ensemble de mes travaux de thèse met en avant le rôle important de la régulation par les STPKs de voies métaboliques diverses chez ces deux pathogènes.

To overcome the stressful conditions imposed during host infections, pathogens have evolved various protective and offensive responses that could be achieved through cascades of phosphorylation. Many of the encountered external stimuli are transduced via sensor kinases embeded within the bacterial membrane, allowing the pathogen to adapt and survive in hostile environments. In addition to the classical two-component systems, Staphylococcus aureus and Mycobacterium tuberculosis possess eukaryotic-like Serine/Threonine Protein-Kinases (STPK). It is becoming clear that in these two human pathogens, many of the STPKs are involved in the regulation of metabolic processes, division, cell wall composition, virulence, etc. Therefore, signalling through STPK phosphorylation has recently emerged as a key regulatory mechanism in pathogenic bacteria. Thus, to investigate the mechanisms of STPK-dependent regulation in M. tuberculosis and S. aureus, we identified and characterized novel endogenous phosphorylated substrates, and analyzed the impact of phosphorylation on their specific activity. Overall, the results presented herein emphasize the important role of STPK-dependent mechanisms in various metabolic pathways in these two pathogens.