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Mise en évidence du rôle central joué par le régulateur global Mta dans la physiologie de Bacillus subtilis.

Germain, Elsa 21 September 2012 (has links)
Chez B. subtilis, le régulateur Mta régule l'expression de deux gènes codant pour des pompes d'efflux de drogues, bmr et blt. Ce régulateur joue un rôle physiologique beaucoup plus large que la régulation des gènes impliqués dans la résistance aux drogues puisqu'il régule l'expression d'au moins 18 autres gènes. Dans un mutant mta la quantité de protéine CpgA est très diminuée. Cette protéine est une GTPase impliquée dans l'assemblage du ribosome et dans la formation de la paroi. Cette diminution est supprimée par une mutation secondaire qui restaure un niveau intracellulaire de CpgA supérieur à celui de la souche sauvage. Cette mutation confère également un avantage de croissance, sur la souche sauvage et sur le mutant mta, au double mutant résultant. L'augmentation de la quantité de CpgA est corrélée avec l'augmentation du niveau d'expression du gène cpgA ainsi que de celui des gènes def et prpC avec lesquels cpgA est en opéron. Le gène def code pour une déformylase, une protéine impliquée dans la traduction, et prpC pour une Ser/Thr phosphatase capable de déphosphoryler CpgA. Dans le mutant supprimé, la surexpression de l'opéron def-cpgA est accompagnée d'un phénotype drastique de cellules enchaînées et immobiles en phase exponentielle de croissance (phénotype Mhp). Ces cellules contiennent le facteur alternatif de transcription SigD nécessaire à l'expression des gènes dont les produits sont impliqués dans la mobilité cellulaire et dans le clivage des septa lors de la division cellulaire, mais SigD est inactif dans ces cellules (SigD OFF). / In B. subtilis, the regulator Mta regulates the expression of two genes encoding drug efflux pumps, bmr and blt. This regulator has a physiological role far wider than the regulation of genes involved in resistance to drugs since it regulates the expression of at least 18 other genes. In a mta mutant, the amount of the CpgA protein is markedly reduced. This protein is a GTPase involved in ribosome assembly and in cell wall expansion. This decrease is suppressed by a secondary mutation that restores a higher level of intracellular CpgA than that of the wild type strain. This mutation also confers a growth advantage to the resulting double mutant over the wild type and the mta mutant strains. The increased amount of CpgA is correlated with increased level of cpgA gene expression and of the prpC and def genes with which cpgA is in operon. The def gene encodes a deformylase, a protein involved in translation, and prpC for a Ser / Thr phosphatase able to dephosphorylate CpgA. In the double mutant, overexpression of the def-cpgA operon is accompanied by a drastic phenotype of chained non-motile cells in the exponential phase of growth (Mhp phenotype). These cells contain SigD, an alternative sigma factor, necessary for the expression of genes whose products are involved in cell motility and in the cleavage of septa during cell division, but SigD is inactive in these cells (SigD OFF). In exponential growth phase, a wild type strain of B. subtilis shows a heterogeneous population consisting of cells SigD ON, motile and isolated, and cells SigD OFF, chained and non-motile. In the mta strain, the transition from one state to another is reversible as in the wild type strain.

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