MIIM - Microbiologie - immunologie

ARN régulateurs de Staphylococcus aureus ; leur fonction dans la virulence et l'adaptation à l'environnement – SaRNA

Résumé de soumission

Les bactéries doivent constamment s'adapter à leurs environnements extrêmement diversifiés. C'est ainsi le cas des bactéries pathogènes qui ont développé différentes stratégies pour exprimer certains gènes en réponse à divers signaux de l'environnement ou de l'hôte. De récentes études ont révélé l'importance de l'ARN dans le contrôle de l'expression des gènes de virulence. Un nombre croissant de petits ARN non codants (ncRNA) a été identifié principalement chez E. coli, et l'étude de leur expression suggère que ces ARN contribuent à adapter la croissance bactérienne en réponse à divers stress ou changements de l'environnement. L'un des enjeux actuels est d'identifier les cibles et le mécanisme d'action de ces ARN régulateurs. Chez S. aureus, la régulation de l'expression des gènes de virulence est sous la dépendance du système de régulation agr, sensible à la densité cellulaire. La pathogénie de S. aureus est multifactorielle, liée à la sécrétion d'un grand nombre d'exoprotéines (cytotoxines, exoenzymes...), et de facteurs d'adhésion. La production de ces facteurs de virulence sur le site de l'infection favorise l'invasion de S. aureus dans les tissus et organes. Leur expression est temporelle et implique un réseau complexe de régulation soumis aux signaux extérieurs. L'opéron agr code pour un ARN régulateur (ARNIII), effecteur intracellulaire qui coordonne l'expression de nombreux facteurs de virulence. L'expression de cet ARNIII est maximal dans les phases exponentielle tardive et stationnaire. Ce long ARN (514 nts) a la propriété d'agir comme ARNm en codant pour une hémolysine, de réprimer la synthèse de facteurs d'adhésion et d'activer la synthèse de diverses exoprotéines. Cependant les mécanismes de régulation dépendant de l'ARNIII et ses cibles restent encore peu connus. Utilisant une combinaison d'approches expérimentales in vivo, in vitro et in silico, nous avons identifié deux cibles directes de l'ARNIII et défini les mécanismes de régulation. Par ailleurs, différentes protéines (Hfq, RNase III) reconnaissant spécifiquement l'ARNIII ont été purifiées. Enfin basée sur une analyse génomique et d'expression in situ, nous avons caractérisé plusieurs ARN non codants spécifiques à S. aureus. Ce projet qui s'appuie sur les expertises complémentaires d'une équipe CNRS, d'une équipe médicale INSERM et d'une équipe INRA (spécialisée en bio-informatique), a pour but de caractériser les réseaux de régulation dépendant de l'ARNIII et de nouveaux ARN non codants de S. aureus affectant l'expression des gènes codant pour les facteurs de virulence et/ou impliqués dans des réponses adaptatives. Les objectifs seront (i) d'élucider la fonction de protéines reconnaissant l'ARNIII ; (ii) d'identifier de nouvelles cibles de l'ARNIII et les mécanismes de régulation ; (iii) d'identifier la fonction des nouveaux ARN régulateurs ; (iv) d'identifier par une analyse génomique les régions régulatrices d'ARNm et de nouveaux ARN régulateurs.

Coordination du projet

Pascale ROMBY (Organisme de recherche)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

Aide de l'ANR 240 000 euros
Début et durée du projet scientifique : - 36 Mois

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