Institut Pasteur Rapport d'activité de l'unité Génétique moléculaire bactérienne pour l'année 1999


Responsable : COLE Stewart (stcole@pasteur.fr)

Résumé du rapport

Le thème de recherche de l'unité est axé sur l'étude du pouvoir pathogène de deux genres de bactéries à Gram positif, les Mycobactéries et les Clostridies, au moyen des techniques de génomique, de génétique moléculaire, de génomique fonctionnelle, et de bio-informatique.

Abstract

The principal research goal of the unit is the dissection of the pathogenic mechanisms employed by two very different Gram positive bacteria - the Mycobacteria (M. leprae, M. tuberculosis) and the Clostridia (C. difficile, C. perfringens) - through integrated approaches involving genomics, functional genomics, molecular genetics, biochemistry and bioinformatics.

Texte du rapport

Étude des génomes, de la résistance aux antibiotiques et du pouvoir pathogène des bacilles de la lèpre et de la tuberculose

(Stewart Cole, Karin Eiglmeier, Thierry Garnier)

Les génomes mycobactériens. Afin de mieux comprendre la biologie et le pouvoir pathogène des mycobactéries responsables de la lèpre et de la tuberculose, l'analyse systématique de leur génome a été entreprise. Le séquençage du génome du bacille de la lèpre a été achevé en 1999, et celui de M. tuberculosis étant également terminé, nous entamons actuellement un programme de génomique fonctionnelle et comparative. A l'aide de biopuces, la présence au sein du complexe du bacille tuberculeux d'un certain nombre de régions chromosomiques variables, dont quelques-unes ont vraisemblament contribué à l'atténuation de la souche vaccinale, M. bovis BCG Pasteur, a été mise en évidence. Leur rapport avec la virulence et les différences phénotypiques fait actuellement l'objet d'une analyse. Pour une analyse comparative approfondie, le séquençage des génomes de M. bovis BCG Pasteur (entièrement réalisé dans l'unité) et de M. bovis AF2122/97 (en collaboration avec le Sanger Centre d'Hinxton, UK) est en cours et ces deux projets seront achevés à la fin de l'année 2000.

Résistance aux agents anti-mycobactériens. L'isoniazide est un puissant agent antituberculeux, dont la toxicité résulte de sa transformation en radicaux acyles lors d'une réaction enzymatique catalysée par la catalase-peroxydase. Grâce à l'étude structure-fonction, d'importants progrès, dont les retombées pour la conception de nouveaux agents antiinfectieux sont évidentes, ont été réalisés dans la compréhension de ce mécanisme.

Etude des génomes, de la résistance aux antibiotiques et du pouvoir pathogène des Clostridies

(Gilles Reysset, Bruno Dupuy)

Clostridium perfringens et Clostridium difficile sont des bactéries anaérobies Clostridium perfringens et Clostridium difficile sont des bactéries anaérobies pathogènes, aussi importantes en médecine humaine qu'en médecine vétérinaire.

Les recherches que nous avons menées sur C. perfringens, agent responsable de maladies pouvant aller de la simple intoxication alimentaire à l'entérite nécrotique ou à la gangrène gazeuse, se sont principalement portées sur l'organisation fonctionnelle de certains facteurs de virulence (comme la toxine alpha) et sur l'uréase présente chez certaines souches. Actuellement, nous poursuivons nos efforts en étudiant l'adaptation aux stress oxydatifs de cette bactérie ubiquitaire, dont la survie à l'air et aux radicaux superoxydes et hydroxydes, constitue vraisemblablement un facteur de pathogénicité important. Certains gènes intervenant dans cette réponse, identifiés après mutagenèse par le transposon Tn916, sont en cours d'étude. Le pouvoir pathogène de C. difficile, responsable de colites pseudomembraneuses et de la majorité des diarrhées post-antibiothérapiques, repose essentiellement sur sa capacité à produire deux toxines majeures, ToxA et ToxB. L'étude de la régulation transcriptionnelle des gènes tox nécessite la présence du produit du gène txcR et nous venons de démontrer que TxcR est un facteur sigma alternatif (de type ECF) qui intervient sur l'expression des toxines A et B en réponse aux changements de l'environnement. D'autre part, l'étude de la résistance au métronidazole d'isolats cliniques de C. difficile suggère que nous avons affaire à un mécanisme d'inactivation de l'antibiotique différent de celui mis en évidence chez Bacteroides fragilis.

Pour obtenir des informations complémentaires, consultez l’URL : http://www.pasteur.fr/units/Lgmb/

Personnel de l'unité

Secrétariat de l'unité

FARGUES Anne-Marie

Chercheurs de l'unité

COLE Stewart, IP
REYSSET Gilles, IP
GARNIER Thierry, IP
EIGLMEIER Karin, IP
DUPUY Bruno, IP

CHERCHEURS TEMPORAIRES :

BROSCH Roland
DOMENECH-RUBIO Pilar

Stagiaires de l'unité

GORDON Stephen, postdoc
PYM Alexander, postdoc
BANU Sayera, postdoc

Autre personnel de l'unité

HONORE Nadine
SAINT-JOANIS Brigitte
VALENTI Philippe
BRIOLAT Valérie
DOS SANTOS Sandrine
LACROIX Céline
DUTHOY Stéphanie

Publications de l'unité

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