Thèse soutenue

Modélisation informatique de l'expression des gènes de virulence : Une étude de la régulation des gènes au cours de la pathogenèse végétale
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Auteur / Autrice : Shiny Martis Badiadka
Direction : Sam MeyerSylvie Reverchon-Pescheux
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Biomath-Bioinfo-Génomique evolutive
Date : Soutenance le 06/11/2020
Etablissement(s) : Lyon
Ecole(s) doctorale(s) : École Doctorale Evolution Ecosystèmes Microbiologie Modélisation
Partenaire(s) de recherche : établissement opérateur d'inscription : Institut national des sciences appliquées (Lyon ; 1957-....)
Laboratoire : Microbiologie, adaptation et pathogénie (Lyon) - Microbiologie- adaptation et pathogénie / MAP
Jury : Président / Présidente : Hidde De-Jong
Examinateurs / Examinatrices : Sam Meyer, Sylvie Reverchon-Pescheux, Hidde De-Jong, Stéphane Genin
Rapporteurs / Rapporteuses : Stéphane Genin

Résumé

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Les phytopathogènes constituent une menace majeure pour la sécurité alimentaire partout dans le monde. Les gènes de virulence permettent aux pathogènes de infectent l'hôte et posent des menaces. Nous étudions et modélisons par ordinateur l'expression de la virulence chez les pathogènes. Les gènes pel, un facteur de virulence majeur dans les bactéries pectinolytiques qui infectent les plantes et provoquent la maladie de la pourriture molle. Les enzymes Pel libérées par le pathogène entraînent la macération des tissus dans la culture et facilitent la pathogenèse. Nous modéliser les gènes pel dans notre organisme modèle Dickeya dadantii. Nous étudions les gènes pelD / E qui codent des protéines avec activités enzymatiques similaires, mais partagent également le même ensemble de régulateurs transcriptionnels, soulevant ainsi la question de le bénéfice de cette duplication et le rôle spécifique de ces deux gènes. Nous modélisons leur expression avec respect Répresseur KdgR et activateur CRP. Nous développons un modèle cinétique dynamique quantitatif de ce processus, qui reproduit le comportement observé des deux gènes et explique leur rôle spécifique dans l'infection. Le règlementaire une partie du modèle est basée sur des valeurs expérimentales, et les paramètres cinétiques ajustés sont soumis à des Évaluation. Le modèle est robuste et a de multiples applications pour étudier la pathogenèse des bactéries pectinolytiques. De plus, nous explorons l'instance de répression du catabolite du carbone observée lors de la régulation de la virulence gènes Dickeya dadantii. Le nouvel antibiotique seconéolitsine est caractérisé dans l'organisme modèle Gram négatif Dickeya dadantii. Croissance des études cinétiques et MIC sont réalisées. Les variations du niveau de surenroulement en présence de séconéolitsine et la novobiocine sont quantifiées et analysées. L'effet du surenroulement sur l'expression des gènes, en particulier Le gène pelE est étudié à l'aide du nouvel antibiotique seconéolitsine. L'étude explore le rôle du surenroulement en tant que gène régulateur