Thèse soutenue

Le quorum sensing bactérien dans l'environnement marin : diversité moléculaire et génétique des auto-inducteurs

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Auteur / Autrice : Margot Doberva
Direction : Raphaël LamiPhilippe Lebaron
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Ecologie microbienne
Date : Soutenance le 06/04/2016
Etablissement(s) : Paris 6
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la nature et de l'Homme - Évolution et écologie (Paris)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de biodiversité et biotechnologies microbiennes (Banyuls sur mer, Pyrénées-Orientales)
Jury : Examinateurs / Examinatrices : Vincent Maréchal, Bernard Banaigs, Florence Wisniewski-Dyé, Sophie Sanchez
Rapporteurs / Rapporteuses : Gérald Culioli, Jean-Luc Rolland

Mots clés

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Résumé

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L'environnement marin est constitué d'écosystèmes nombreux et variés, qui sont habités par des organismes appartenant aux trois domaines du vivant dont celui des bactéries. La coopération bactérienne est basée sur un mécanisme moléculaire appelé quorum sensing (QS). Ce système est dépendant de la densité cellulaire de la communauté, ce qui permet aux bactéries de synchroniser leur expression génétique, pour coordonner certaines de leurs activités physiologiques. Les bactéries produisent plusieurs types de molécules signal dont les acyl-homosérines lactones (AHLs ou AI-1) et le furanosyl diester borate (AI-2). La majorité des recherches dans le domaine du QS s'est portée sur des modèles bactériens d'intérêt biomédical ou agronomique. Cependant, l'importance du QS chez les bactéries marines reste mal connu. Ce travail de thèse a pour question: Quelle est la prévalence des AI chez les bactéries marines ? Pour aborder cette problématique : trois axes : Le criblage de la collection de bactéries marines MOLA, qui est basé sur des techniques de chimie des substances naturelles, et a permis de mettre en exergue des souches bactériennes originales comme Maribius sp MOLA 401, qui produisent un très grand nombre d'AHLs avec de nouvelles structures. Le second axe s'appuie sur des méthodes de bio-informatique pour réaliser le criblage du métagénome marin du Global Ocean Sampling pour la recherche de gènes luxI, ainS, hdtS et luxS. L'ensemble de ces données sur la diversité, l'abondance et la répartition biogéographique des AI-1 dans l'écosystème marin suggère une forte importance des mécanismes du QS à l'¿uvre dans les communautés bactériennes marines naturelles.