Régulation de l'expression des gènes de cassettes et de l'intégrase des intégrons de multirésistance aux antibiotiques

Discipline

Biologie Sciences Santé

Classification

Sciences de la vie, biologie, biochimie,

Médecine et santé

Mots-clés libres

intégrons, bactéries, antibiotiques, expression génique

Mots-clés

Intégrons - Dissertations académiques,

Antibiotiques - Thèses et écrits académiques,

Promoteurs (génétique)Promoteurs (génétique) -- Thèses et écrits académiques

Les intégrons de multirésistance (IM) sont des éléments génétiques jouant un rôle majeur dans la résistance des bactéries aux antibiotiques, principalement les bactéries à Gram négatif. Ils constituent un système naturel de génie génétique permettant la capture, l'expression et la dissémination de gènes de résistance contenus dans des cassettes. Un intégron code une intégrase IntI qui catalyse l'insertion de ces cassettes en aval d'un promoteur Pc. Ce promoteur assure l'expression des gènes de cassettes, à la façon d'un opéron. Il existe plusieurs classes d'IM. Notre travail a porté sur les IM des classes 1 et 2, les plus prévalentes dans les isolats cliniques. Le Pc des IM de classe 1 est situé dans la séquence codante du gène de l'intégrase et existe en plusieurs variants de forces distinctes. En analysant l'ensemble des séquences d'IM de classe 1 disponibles in silico, nous avons montré qu'il existe au moins 13 variants du promoteur Pc inégalement distribués, les variants les plus faibles prédominant. Ces tendances ont été confirmées dans une étude épidémiologique d'IM de classe 1 d'une population de souches d'Escherichia coli isolées en France ou en Espagne. D'autre part, nous avons montré que plus le variant de Pc est faible, plus l'intégrase est active. Par ailleurs, Pc faisant face au promoteur de l'intégrase PintI1, il existe une interférence entre les promoteurs. Enfin, nous nous sommes intéressés aux IM de classe 2 souvent décrits dans différentes études épidémiologiques mais assez peu étudiés pour l'expression de leurs gènes de cassettes et de l'intégrase, cette dernière étant le plus souvent non fonctionnelle. Nous avons caractérisé la région promotrice des gènes de cassettes et de l'intégrase de ces IM et avons montré que dans les rares cas où le gène de l'intégrase code une protéine fonctionnelle, la région promotrice des gènes de cassettes est moins efficace. Ce système d'équilibre entre expression des gènes de cassette et activité de l'intégrase est probablement une des clés du succès biologique des IM de classe 1 et 2 dans le monde bactérien.