Etude des relations structure / fonction d'une bactériocine anti-listeria, la mésentéricine Y105

Structure / function relationship of an anti-listeria bacteriocin, mesentericin Y105

• Auteur / Autrice : Dany Morisset
• Direction : Jacques Frère
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Aspects moléculaires et cellulaires de la biologie
• Date : Soutenance en 2003
• Etablissement(s) : Poitiers
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Ingénierie chimique, biologique et géologique (Poitiers2000-2008)
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université de Poitiers. UFR des sciences fondamentales et appliquées

Mots clés

Mots clés contrôlés

Spectroscopie de fluorescence

Dichroïsme circulaire

Bactéries Gram positives

Mutagenèse

Résumé

La mésentéricine Y105 est une bactériocine de sous-classe IIa produite par Leuconostoc mesenteroides Y105. Pour comprendre le mécanisme de l'activité anti-Listeria de ce peptide, l'étude structure-fonction de ce peptide a été envisagée. Dans ce but, une collection de mésentéricines Y105 modifiées a été produite. Afin d'obtenir ces dérivés, une méthode de mutagenèse aléatoire par PCR a été mise en place. Puis, une méthode de production hétérologue de ces peptides mutés par un système à deux plasmides a été développée. L'étude de l'impact des mutations sur l'activité antagoniste, la structure secondaire (analysée par dichroi͏̈sme), la structure tridimensionnelle et l'interaction de la mésentéricine Y105 avec des environnements mimant les membranes cibles (fluorescence intrinsèque du tryptophane) a été réalisée. Enfin, une analyse par résonance magnétique nucléaire a été effectuée sur la bactériocine native pour déterminer sa structure tridimensionnelle. De l'ensemble de ces données, un modèle d'action est proposé pour la mésentéricine Y105, ce modèle peut être étendu aux bactériocines de structure proche.

Mesentericin Y105 is a sub-class IIa bacteriocin produced by Leuconostoc mesenteroides Y105. In an attempt to understand the mecanism of its anti-listerial activity, we investigated the peptide structure-function relationship. For this purpose, a bank of mesentericins Y105 peptide derivates was created. Peptide derivatives were generated using, randomly primed PCR mutagenesis. A method for heterologous production based on a two componant system was optimized. The impact of mutations was studied for the mesentericin Y105 derivatives, by accessing there; activity, secondary structure (obtained by circular dichroism), predicted tertiary structure and interaction with anisotropic environment (tryptophan blue shift). Finally, a nuclear magnetic resonance analysis was used to determinate the native bacteriocin structure. A general model for the mechanism of action of mesentericin Y105 and its related bacteriocins is proposed.