Adn gyrase et superhelicite negative d'un element extrachromosomique chez des bacteries hyperthermophiles du genre thermotoga

par Olivier Guipaud

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie

Sous la direction de Patrick Forterre.

Soutenue en 1998

à Paris 7 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Les adn topoisomerases sont presentes dans les trois domaines du monde vivant (eucarya, bacteria et archaea). Les bacteries mesophiles (dont la temperature de croissance est comprise entre 20 et 50c) possedent deux adn topoisomerases de type ii homologues mais dont les roles sont differents : l'adn gyrase, qui introduit des supertours negatifs, et la topoisomerase iv, impliquee dans la decatenation des chromosomes pendant la replication de l'adn. Contrairement aux organismes mesophiles, les archaebacteries et les bacteries hyperthermophiles (dont la temperature de croissance est superieure a 80c) contiennent une reverse gyrase, la seule enzyme connue capable d'introduire des supertours positifs. Il a ete postule que la reverse gyrase stabiliserait la double helice a haute temperature en augmentant le nombre d'entrelacements des deux brins de l'adn. Cette hypothese est en accord avec la topologie particuliere de l'adn des plasmides des archaebacteries hyperthermophiles qui sont relaches ou superenroules positivement. Comme tous les autres organismes hyperthermophiles, la bacterie thermotoga maritima contient une reverse gyrase. Au cours de ce travail, nous avons montre qu'elle contenait aussi une adn gyrase. Nous avons isole et determine la sequence nucleotidique des genes top2a et top2b codant pour une enzyme de type adn gyrase. Nous avons egalement detecte une activite adn gyrase a partir des culots bacteriens de thermotoga maritima et nous avons purifie a homogeneite l'enzyme correspondante. La presence des deux activites antagonistes gyrase et reverse gyrase dans le meme organisme a souleve la question de l'etat topologique de son adn. Nous avons determine que le plasmide prq7, issu de thermotoga sp. Rq7, etait superenroule negativement. Prq7 est passe dans un etat topologique positif lorsque nous avons ajoute un inhibiteur de l'adn gyrase dans la culture cellulaire, ce qui indique que le superenroulement negatif est du a l'adn gyrase de l'hote. La decouverte d'une adn gyrase et d'un superenroulement negatif chez les bacteries du genre thermotoga souleve le probleme du role de la reverse gyrase chez les organismes hyperthermophiles.

  • Titre traduit

    Dna gyrase and negative supercoiling of an extrachromosomal element in hyperthermophilic bacteria of the genus thermotoga


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  • Détails : 131 P.
  • Annexes : 339 REF.

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