Les petits ARN (ARNS) sont impliqués dans la régulation post-transcriptionnelle des voies métaboliques et dans les réponses aux stress et la virulence. Chez Staphyloccus Aureus, RNAIII, l’effecteur principal du système AGR, agit comme un ARN antisens pour réguler l’expression de protéines de parois cellulaires et de nombreux cytotoxines en fin de phase de croissance exponentielle. Une série de petits ARN-RSA, ont été découverts par notre équipe en 2009. Les objectifs de cette étude sont : 1) Construire des outils génétiques pour étudier leurs fonctions, II) Analyser leur expression dans diverses conditions in Vitro et in Vivo. Ainsi, nous avons déterminé le niveau d’expression de 4 ARNS (RSAA, RSAE, RASG et RSAH) et ARNIII, lorsque la bactérie a été exposée à divers antibiotiques ou en contact avec d’autres bactéries comme Pseudomonas. Des concentrations sub-inhibitrices (1/16 et 1/8 MIC) de la lévofloxacine augmentent l’expression de RSAH dans RN6390, mas pas dans HG001. Le niveau d’expression de RSAG et RSAH ont été augmentés en présence de P. Aeruginosa, mais le mécanisme de cet effet n’a pas été élucidé. Les données obtenues à partir d’échantillons humains ont montré que l’expression globale des cinq petits ARN a été extrêmement variable dans les abcès, plus homogène dans les crachats des patients atteints de mucoviscidose, et très homogène dans les échantillons de colonisation nasale. Le modèle d’expression particulier des ARNS associé à la colonisation nasale pourrait refléter le commensalisme de S. Aureus dans cette niche. / Small RNAs (sRNAs) are involved in the post-transcriptional regulation of metabolic pathways and in responses to stress and virulence. In Staphylococcus aureus, RNAIII, the main effector of the Agr system, acts as an antisense RNA to regulate the expression of many cell wall proteins and cytotoxins in late-exponential growth phase. A series of novel sRNAs – Rsa were discovered by our team in 2009. The objective of this study is i) to construct genetic tools to study their functions and ii) to analyze their expression in various conditions in vitro and in vivo. Thus, we determined the expression level of 4 sRNAs (RsaA, RsaE, RsaG and RsaH) and RNAIII, when the bacterium was exposed to various antibiotics or in contact with other bacteria such as Pseudomonas. Subinhibitory concentrations (1/16 and 1/8 MIC) of levofloxacin could enhance the RsaH expression in RN6390, not in HG001. RsaG and RsaH level were increased in the presence of P. aeruginosa, however the mechanism of this effect has not been elucidated. Data obtained from human samples showed that the global expression of the five sRNAs was extremely variable in the abscesses, more homogeneous in the sputa of cystic fibrosis patients, and highly uniform in the nasal carrier samples. The unique expression pattern of sRNA associated with nasal colonization might reflect the commensalism of S. aureus in this niche.

Le complexe d'espèces Fusarium solani regroupe des champignons phytopathogènes également impliqués en pathologie humaine dans des infections parfois profondes et souvent de mauvais pronostic. Dans un premier temps, une méthode de MLST, s'appuyant sur 5 gènes de ménage a donc été développée. Validée sur 51 isolats épidémiologiquement distincts, cette méthode stable et reproductible présente un pouvoir discriminant de 99,1 %. Après comparaison à la technique de référence utilisée en phylogénie, un schéma consensus à 8 loci a été proposé. Dans un second temps, une étude de la sensibilité de ce pathogène à l'amphotéricine B et au voriconazole a été menée par deux techniques d'évaluation des CMI : microdilution CLSI M38-A2 et bandelettes E-test. Devant le paradoxe entre une sensibilité diminuée in vitro au voriconazole et la recommandation de cette molécule pour le traitement curatif de la fusariose humaine, des mécanismes de résistance ont été exploré. L'hypothèse d'un phénomène d'efflux n'a pas été retenue alors que celle d'une modification de la cible, la 14 alpha stérol déméthylase, peut être envisagée après la description de différentes mutations pour les isoformes CYP51A, B et C / Fusarium solani species complex includes phytopathogenic fungi also involved in human infections with poor prognosis. Firstly, MLST method, based on five housekeeping genes has been developed. This method has been validated on 51 isolates epidemiologically distinct, and has been shown to be stable and reproducible and provides a discriminating power of 99.1%. After comparison with the reference technique used in phylogeny, a consensus method with 8 loci has been proposed. Secondly, a study of the susceptibility to amphotericin B and voriconazole has been conducted with two MIC determination methods : CLSI M38-A2 microdilution and E-test. The paradox between decreased susceptibility to voriconazole in vitro and recommendation of this molecule for the curative treatment of Fusarium infections has lead to the exploration of resistance mechanisms. The hypothesis of an efflux phenomenon has not been retained whereas a change in the target, the sterol 14 alpha demethylase may be considered following the description of different mutations on proteins CYP51A, B and C

Chez tout organisme, l’évolution et l’acclimatation aux changements du milieu de vie sont orchestrés par de nombreux acteurs moléculaires. Parmi eux, les facteurs de transcription (FTs) jouent un rôle clé en régulant l’expression des gènes. Identifier les FTs impliqués dans la production de composés d’intérêt est donc une étape importante dans un contexte biotechnologique. Le laboratoire dispose d’une souche mutante de la microalgue haptophyte Tisochrysis lutea produisant deux fois plus de lipides de réserve que la souche sauvage en condition de privation azotée. Compte tenu du rôle clé des FTs dans l’établissement du phénotype, cette thèse vise à identifier les FTs impliqués dans la mise en place de ce phénotype mutant.Un pipeline bio-informatique d’identification et classification des FTs présents dans le génome de T. lutea a été élaboré. Le manque de donnée chez les haptophytes constituant un vide dans l’étude de l’histoire évolutive des microalgues, une étude comparative des FTs présents dans le génome d’algues de différentes lignées a été réalisée. Celle-ci révèle que l’étude des FTs aide à comprendre et illustrer l’histoire évolutive des microalgues par la mise en évidence de présences/absences de familles de FTs spécifiques de lignée.Afin de comprendre l’établissement du phénotype de la souche mutante de T. lutea, des données transcriptomiques ont permis la construction de réseaux de co-expression et de régulation des gènes chez les deux souches. Leur analyse croisée a identifié sept FTs candidats potentiellement liés au phénotype mutant. Une approche de p-RT-PCR a confirmé l’implication de deux FTs dans la remobilisation de l’'azote en condition de stress azoté. / In every organism, evolution and acclimation to environmental changes are orchestrated by numerous molecular players. Among them, transcription factors (TFs) play a crucial role by regulating gene expression. Therefore, identify TFs involved in the production of high value products is a significant step in a biotechnological context. The laboratory has at its disposal a mutant strain of the haptophyte microalga Tisochrysis lutea producing twice more storage lipids than the wild type strain when exposed to nitrogen deprivation. Given the key role of TFs in phenotype establishment, this PhD aim at identify the TFs involved in that of the mutant phenotype of T. lutea.A TFs identification and classification pipeline was elaborated and applied to T. lutea’s genome. Since the lack of data in haptophytes constitutes a limit in studies on microalgae evolutionary history, a comparative study of TFs identified in the genome of microalgae belonging to different lineages was carried out. This study reveals that TFs could be used to understand and illustrate microalgae evolutionary history through the highlight of lineage specific presence/absence of TF families.Aiming at understanding T. lutea’s mutant strain phenotype establishment, transcriptomic data were used to build gene co-expression networks and gene regulatory networks for both strains. Their comparative analysis identified seven TFs potentially liked to the mutant phenotype. A q-RT-PCR approach confirmed the involvement of two TFs in nitrogen recycling under nitrogen deprivation.

L’entérobactérie Dickeya dadantii est responsable de la maladie de la pourriture molle sur de nombreux hôtes végétaux. Ce symptôme est essentiellement dû à la production d’un arsenal d’enzymes qui dégradent la pectine, ciment des parois des cellules végétales. Parmi ces enzymes, les pectate lyases (Pels) ont un rôle majeur dans le pouvoir pathogène en raison de leur capacité àreproduire, sous forme purifiée, le symptôme de la pourriture molle. La synthèse des Pels est soumise à un contrôle très fin qui fait intervenir différents régulateurs agissant de manière intégrée via un réseau de régulation. De nombreuses conditions environnementales modulent la synthèse des Pels via l’action de ces régulateurs. La température est un facteur qui agit sur leur synthèse et pour lequel les mécanismes moléculaires restaient non élucidés. Lors de cette étude, nous avons montré que le régulateur PecT, un répresseur du réseau de régulation, intervient dans la thermorégulation de la synthèse des Pels. PecT s’est avéré être également impliqué dans la thermorégulation de deux autres fonctions de virulence : la mobilité et la synthèse desexopolysaccharides de surface. La quantification des transcrits des gènes de ces 3 fonctions de virulence a permis de montrer que l’action de PecT dans ce contrôle a lieu au niveau transcriptionnel. Le mécanisme moléculaire de la thermorégulation exercée par PecT a été étudié plus en détail sur les gènes pel. Des résultats obtenus in vivo ont montré que la fixation de PecT sur les régionsrégulatrices des gènes pel est plus efficace quand la température augmente. La croissance de D. dadantii à hautes températures induit un relâchement de l’ADN. De manière remarquable, un relâchement artificiel de l’ADN par un traitement inhibant la gyrase entraine une augmentation de la fixation de PecT sur les gènes pel même pour des cellules cultivées à basses températures. De plus, la délétion de PecT se traduit par une augmentation de la capacité de D. dadantii à induire la pourriture molle à hautes températures. Ainsi la topologie de l’ADN et PecT agissent de manière concertée pour moduler la synthèse des Pels en fonction de la température.L’ensemble de ces données apporte une preuve supplémentaire de l’importance de la dynamique structurale de la chromatine dans l’ajustement de la physiologie bactérienne en réponse aux variations des conditions environnementales. / Bacteria are colonizers of various environments and host organisms, and they are often subjected to drastic temperature variations. Dickeya dadantii is a Gram-negative pathogen infecting a wide range of plant species. Soft rot, the visible symptom, is mainly due to the production of pectate lyases (Pels) that can destroy the plant cell walls. Production of Pels is controlled by a complex regulation system and responds tovarious stimuli, such as presence of pectin, plant extracts, growth phase, temperature or iron concentration. Although many studies have been carried out, the mechanisms of control of Pels production by temperature have not yet been elucidated. In bacteria, thermoregulation acting at the level of transcription initiation occurs usually both via transcription factors and DNA topology. We show that PecT, a previously identified repressor, is involved in the thermoregulation of the pel gene expression. Using in vivo Chromatin ImmunoPrecipitation (ChIP) coupled to quantitative RT-PCR(qRT-PCR), we reveal that PecT binding to the pel gene promoters is modulated by temperature. By manipulating the DNA topology in vivo, we further show that DNA supercoiling state is involved in the thermoregulation of pel gene expression by PecT. In addition, we show that the development of the pathogenicity of the pecT mutant according to changes in temperature is different from that of the parental strain. This report presents a new example of how plant pathogenic bacteria use transcription factor and DNA topology to adjust synthesis of virulence factors in response to temperature variation.