Proposition de stages M2 2015-2016 Blanquet-Diot

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PROPOSITION DE STAGE DE MASTER M2
ANNĒE 2015-2016
Titre du stage : Etude des protéines sécrétées et de surface chez les Escherichia coli
entérohemorrhagiques en conditions digestives humaines simulées.
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Laboratoires d’accueil :
EA 4678 CIDAM
Conception, Ingénierie et Développement de l’Aliment et du Médicament, Université d’Auvergne
28, place Henri Dunant, 63000 Clermont-Ferrand, France
Equipe BaDiAl
Adaptation des bactéries aux environnements digestif et alimentaire. INRA Auvergne-Rhône-Alpes,
UR454 Microbiologie, 63122 Saint-Genès Champanelle, France
Encadrants :
Stéphanie Blanquet-Diot, MCU HDR
Téléphone : 04 73 17 83 90 Mail : stephanie.blanquet@udamail.fr
Mickael Desvaux, DR2
Téléphone : 04 73 62 47 23 Mail : mickael.desvaux@clermont.inra.fr
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Résumé
Les Escherichia coli entérohémorragiques -EHEC- (en particulier le sérotype O157:H7) sont des
pathogènes émergents responsables de toxi-infections alimentaires pouvant se compliquer d’atteintes
potentiellement mortelles pour l’Homme. La sécrétion des protéines joue un rôle majeur dans les
interactions du pathogène avec son environnement. En particulier, certaines protéines sécrétées et
localisées en surface des cellules bactériennes sont impliquées dans les processus de colonisation,
notamment l'adhésion et la formation de biofilms. La régulation de ces facteurs de virulence dans
l’environnement digestif humain est un paramètre essentiel dans la pathogénicité bactérienne mais qui
reste très peu connu du manque de modèles d’étude adaptés.
L’objectif du stage est d'identifier ces protéines de surface chez la souche de référence Escherichia
coli O157:H7 EDL 933 en conditions digestives humaines simulées. Pour ce faire, deux
approches originales et pertinentes seront associées : (i) un modèle gastro-intestinal
dynamique appelé TIM qui reproduit au mieux les paramètres physico-chimiques du tractus
digestif supérieur chez l’homme et (ii) une nouvelle approche de protéomique basée sur une
procédure de marquage spécifique à la biotine et une séparation hors-gel en LC-MS/MS. La
caractérisation des principales protéines identifiées dans l’environnement digestif sera effectuée en
suivant une approche de génétique fonctionnelle qui implique la construction de mutants de délétion
puis leur caractérisation phénotypique (tests d'adhésion et de formation de biofilms, localisation
subcellulaire).
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Principales publications des deux équipes :
- Etienne-Mesmin L, Livrelli V, Privat M, Denis S, Cardot JM, Alric M, Blanquet-Diot S.
2011. Effect of a new probiotic Saccharomyces cerevisiae strain on the survival of
Escherichia coli O157:H7 in a dynamic gastrointestinal model. Appl. Environ. Microbiol.
77:1127-1131.
- Chagnot C, Listrat A, Astruc T, Desvaux M. 2012. Bacterial adhesion to animal tissues:
protein determinants for recognition of extracellular matrix components. Cellular
Microbiology. 14(11):1687-1696.
- Renier S, Micheau P, Talon R, Hébraud M, Desvaux M. 2012. Subcellular localization of
extracytoplasmic proteins in monoderm bacteria: rational secretomics-based strategy for
genomic and proteomic analyses. PLoS One. 7(8):e42982.
- Chagnot C, Agus A, Renier S, Peyrin F, Talon R, Astruc T, Desvaux M. 2013. In vitro
colonization of the muscle extracellular matrix components by Escherichia coli O157:H7: the
influence of growth medium, temperature and pH on initial adhesion and induction of biofilm
formation by collagens I and III. PLoS One. 8:e59386.
- Thevenot J, Etienne-Mesmin L, Denis S, Chalancon S, Alric M, Livrelli V, Blanquet-Diot
S. 2013. Enterohemorraghic Escherichia coli O157:H7 survival in an in vitro model of the
human large intestine and interactions with probiotic yeasts and resident microbiota. Appl.
Environ. Microbiol. 79(3):1058-1064.
- Thevenot J, Cordonnier C, Rougeron A, Le Goff O, Nguyen HTT, Denis S, Alric M, Livrelli
V, Blanquet-Diot S. 2015. Enterohemorrhagic Escherichia coli infection has donordependent effect on human gut microbiota and may be antagonized by probiotic yeast during
interaction with Peyer’s patches. Appl. Microbiol. Biotechnol. Jun 18. [Epub ahead of print].
Techniques utilisées : Manipulation de bactéries pathogènes (laboratoire de confinement L3),
microbiologie (ensemencements et numérations bactériennes, tests d’adhésion et de formation de
biofilm), digestion artificielle (TIM), biologie moléculaire (techniques de génie génétique, PCR,
clonage, surexpression, remplacement allèlique, complémentation)
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