Les actinomycètes filamenteux du sol appartenant au genre Frankia peuvent vivre
librement en tant que saprophytes, ou encore s'associer aux racines de plantes pour
former une symbiose. Malgré leur importance écologique et l'intérêt biologique qu'ils
suscitent, plusieurs aspects de la biologie des Frankiaceae demeurent mal compris. Ceci
est dû, entre autres, à leur faible taux de génération et à la difficulté de maintenir des
cultures en croissance active, mais surtout, à l’absence d’outils génétiques fonctionnels et
efficaces pour les étudier. En raison de l’importance environnementale de Frankia, la
mise au point d’un système de modification génétique chez cette actinobactérie est
devenue essentielle pour procéder à l’analyse fonctionnelle des gènes d’intérêt et étudier
plus efficacement la physiologie et les interactions de ce symbiote actinorhizien avec ses
plantes hôtes.
Parmi les différentes méthodes de modification génétique, la conjugaison bactérienne
semble un moyen efficace pour permettre l’échange de matériel génétique chez plusieurs
actinomycètes. Ainsi, la souche Escherichia coli ET12567, fréquemment utilisée lors des
conjugaisons intergénériques avec diverses actinobactéries, dont Streptomyces,
Amycolatopsis, Kitasatospora et Micromonospora, semble une bonne candidate pour
servir de bactérie donneuse lors des conjugaisons intergénériques. Comme l'utilisation
d'une souche donneuse auxotrophe permet de faciliter l'étape de contre-sélection, la
mutation dapA, codant pour la synthèse de l'acide diaminopimélique (DAP), sera
introduite chez E. coli ET12567/pUZ8002. Étant donné que le DAP est un constituant
essentiel de la paroi de peptidoglycane et un précurseur de la lysine, cette souche sera
totalement dépendante de l'ajout de DAP exogène dans le milieu de culture. Ainsi, la
contre-sélection se fera simplement en cessant l'ajout de DAP, rendant cette étape non
seulement plus facile et efficace, mais aussi permettant d'éviter l'utilisation d'antibiotique.
La croissance des exconjugants peut ainsi se faire dans des conditions optimales, ce qui
est particulièrement intéressant pour les actinomycètes présentant une croissance lente
comme c'est le cas pour Frankia.
Les résultats obtenus montrent que l'utilisation de l'acide nalidixique est moins efficace
que la déplétion en DAP pour contre-sélectionner la souche donneuse après conjugaison.
L'utilisation d'un mutant ΔdapA comme alternative à l'utilisation d'antibiotique rend la
conjugaison bactérienne accessible à un plus large spectre de microorganismes
potentiellement sensibles à l'acide nalidixique.
Il est clair que les stratégies de clonage qui seront développées auront un impact
significatif sur la recherche fondamentale et appliquée chez les actinomycètes, permettant
des analyses fonctionnelles des gènes d’intérêts, que ce soit par interruption ou
remplacement de gènes ou encore par complémentation génique.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:usherbrooke.ca/oai:savoirs.usherbrooke.ca:11143/9602 |
| Date | January 2016 |
| Creators | Allard, Nancy |
| Contributors | Roy, Sébastien, Brzezinski, Ryszard |
| Publisher | Université de Sherbrooke |
| Source Sets | Université de Sherbrooke |
| Language | French, English |
| Detected Language | French |
| Type | Mémoire |
| Rights | © Nancy Allard |
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