Les bactéries magnétotactiques (MTB) sont des organismes capables de synthétiser des cristaux magnétiques au sein d’un organite particulier, le magnétosome. L’assemblage de ces magnétosomes leur confère des propriétés d’aimantation et d’orientation dans les champs magnétiques. Dans le contexte de l’essor des biotechnologies, nous avons procédé à la fonctionnalisation des MTB pour des applications de bioremédiation du cobalt.Nous avons ainsi développé des vecteurs adaptés aux MTB pour l’expression de machineries enzymatiques de Staphylococcus aureus et Pseudomonas aeruginosa permettant la production de métallophores analogues à la nicotianamine. Nous avons observé un phénotype double, d’augmentation de la résistance aux métaux et d’augmentation de l’accumulation du cobalt que ce soit chez Escherichia coli ou les MTB Magnetospirillum magneticum AMB-1 et Magnetospirillum gryphiswaldense MSR-1. Nous avons également observé que l’expression de systèmes d’import des métaux tel que la NiCoT perméase NxiA de Rhodopseudomonas palustris dans des souches exprimant les analogues de la nicotianamine permet d’accroître encore l’accumulation des métaux.De plus, nous avons montré que la production de ces analogues permet un enrichissement en cobalt des magnétosomes, mais ne conduit pas à de modification de la spéciation de ce métal chez les MTB.Nous proposons donc ici l’utilisation des MTB comme châssis cellulaire pour de nouvelles applications biotechnologiques. / Magnetotactic bacteria (MTB) are organisms able to synthesize magnetic crystals within a specific organelle, the magnetosome. The assembly of these magnetosomes gives them magnetization and orientation properties in magnetic fields. In the context of the development of biotechnology, we have performed the functionalization of MTBs for cobalt bioremediation applications.We have thus developed vectors suitable for MTB for the expression of enzymatic machineries of Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa allowing the production of metallophores analogous to nicotianamine. We observed a double phenotype, increased resistance toward metals and increased cobalt accumulation in Escherichia coli or MTBs Magnetospirillum magneticum AMB-1 and Magnetospirillum gryphiswaldense MSR-1. We have also observed that the expression of metal import systems such as Rhodopseudomonas palustris NiCoT permease NxiA in strains expressing nicotianamine analogs further increases the accumulation of metals.Moreover, we have shown that the production of these analogs allows a cobalt enrichment of the magnetosomes, but does not lead to a modification of the speciation of this metal in MTB.We introduce here the use of MTBs as cellular chassis for new biotechnological applications.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:theses.fr/2017AIXM0051 |
| Date | 07 March 2017 |
| Creators | Abbe, Jean-Baptiste |
| Contributors | Aix-Marseille, Sabaty, Monique |
| Source Sets | Dépôt national des thèses électroniques françaises |
| Language | French |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation, Text |
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