[Soutenance de thèse] Armand Lablaine : "Assemblage des couches externes des spores de Bacillus cereus : Acteurs et mécanismes", UMR 408 SQPOV, 05/07/21

Discipline

Microbiologie moléculaire

Laboratoire

UMR SQPOV INRAE, équipe SporAlim

Composition du jury de soutenance

• Mme CARBADILLO-LOPEZ Rut
• M. EICHENBERGER Patrick
• Mme MORLOT Cécile
• Mme DUPORT Catherine
• M. HENRIQUES Adriano O.
• Mme BROUSSOLLE Véronique
• M. CARLIN Frédéric

Résumé de la thèse

Les spores formées par le groupe Bacillus cereus sensu lato sont d’un intérêt sanitaire et économique particulier. Les agents pathogènes B. cereus et B. anthracis sont notamment et respectivement responsables de toxi-infections alimentaires très fréquentes et, de l’anthrax, une maladie rare mais souvent mortelle pour les mammifères. Les spores formées par ces espèces sont enveloppées par un exosporium, un feuillet protéique, par ailleurs absent de la bactérie modèle B. subtilis. L’exosporium est important pour contrôler les molécules qui accèdent aux couches plus internes de la spore et la protège ainsi d’évènements de germination dans des conditions qui seraient impropres à soutenir l’émergence d’une population bactérienne.

Dans le cadre de l’anthrax, le lieu de germination de la spore est critique pour l’établissement d’une infection. Malgré ces fonctions importantes pour la bactérie, la connaissance des mécanismes moléculaires de l’assemblage de l’exosporium et plus largement des couches protéiques externes des spores de B. cereus demeure parcellaire.
Dans le cadre de cette thèse, nous avons utilisé pour la première fois une approche de microscopie de fluorescence super-résolution « Structure Illumination » (SR-SIM) pour étudier la cinétique de sporulation de cellules de B. cereus. Cette approche nous a permis d’observer directement le développement des couches protéiques externes des spores et de déterminer le positionnement relatif des protéines importantes pour la genèse de l’exosporium. Ainsi, nous avons mis en évidence l’existence d’une armature faite de protéines morphogénétiques présentes autour de la spore, avant que les couches protéiques externes ne soient visibles. Par ailleurs, l’étude d’une souche de B. cereus dans laquelle l’engulfment est inachevé a révélé une divergence importante entre B. subtilis et B. cereus dans le contrôle de l’activation des facteurs sigma de la sporulation. Enfin, en prenant avantage de l’homogénéité particulière induite par une température de sporulation sous-optimale, nous avons mis en évidence les protéines associées à l’armature des couches protéiques externes qui se distinguent des protéines intervenant dans la maturation ultérieure de cette matrice en un coat, un interspace et un exosporium. L’ensemble de nos travaux posent de nouveaux jalons dans la compréhension des mécanismes moléculaires de l’assemblage des couches protéiques externes des spores de B. cereus.