Thèse soutenue

Une approche à grande échelle pour la détection et l’analyse des atténuateurs de transcription bactériens

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Auteur / Autrice : Magali Naville
Direction : Daniel Gautheret
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences biologiques. Séquence, structure et fonction des ARN
Date : Soutenance en 2010
Etablissement(s) : Paris 11
Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne)

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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Les bactéries utilisent de nombreuses stratégies pour réguler l'expression de leurs gènes. Si toutes les étapes de cette expression peuvent être contrôlées, l'initiation de la transcription et son arrêt prématuré sont au centre des régulations. L’atténuation transcriptionnelle repose sur le repliement alternatif de l'extrémité 5' non-traduite de l'ARN messager en deux structures distinctes, l'une d'elles formant un terminateur Rho-indépendant. Le repliement adopté est conditionné par un signal cellulaire spécifique, et permet ou non la transcription des gènes situés en aval. Les procaryotes ont développé une variété d'atténuateurs différents : thermosenseurs (sensibles à la température), riboswitches (sensibles à divers petits métabolites), T-boxes (sensibles aux ARNt non chargés) ou peptides leaders par exemple. Afin d'appréhender de manière la plus large possible la diversité des atténuateurs, nous proposons ici un protocole de détection systématique des terminateurs Rho-indépendants situés en amont des gènes. Appliqué à plus de 300 génomes bactériens, ce protocole nous a permis de mettre en évidence la distribution très large des atténuateurs et leur origine ancienne, accompagnée d'une certaine mobilité. Un regroupement des candidats sur des critères de synténie nous a également permis de proposer de nouvelles familles d'atténuateurs, représentées dans de nombreuses espèces mais sous des formes variables, et qui n'ont de ce fait pas pu être détectées par des algorithmes de recherche de motifs conservés. Nous proposons enfin plusieurs modèles d'évolution entre ces systèmes atténuateurs, et soulevons la question de leur utilisation par les Archées et les phages.