Kezzo, Ahmad (2025). « Caractérisation de la structure d'une protéine en tonneau bêta et ses interactions au sein de la sécrétion de polysaccharide biosurfactant (BPS) chez la bactérie Myxococcus xanthus » Mémoire. Montréal (Québec), Université du Québec à Montréal, Maîtrise en biochimie.
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Résumé
Les rôles de polysaccharides chez les bactéries sont extrêmement variés. Ils sont essentiels à la formation de biofilms, la motilité, et aussi à la survie bactérienne. Par conséquent, lutter contre la persistance bactérienne nécessite de comprendre leurs mécanismes biochimiques. La récente découverte, chez la bactérie à Gram négatif Myxococcus xanthus, de gènes codant des protéines en tonneau bêta (porine) situés au sein du même cluster de sécrétion que les trois systèmes Wzx/Wzy-dépendants est particulièrement notable. Ces gènes sont directement adjacents à ceux codant des protéines OPX, auparavant considérées comme les dernières composantes formant le canal de sécrétion des polysaccharides. De plus, il apparaît que ce type de protéines en tonneau bêta, associé aux systèmes Wzx/Wzy-dépendants, est le plus répandu chez les bactéries et, de manière intéressante, intervient dans le système de sécrétion de polysaccharide biosurfactant (BPS) qui joue des rôles dans la multicellularité chez M. xanthus. Alors cette étude a pour objectif d’explorer et de valider, par approches virtuelle et expérimentale, la structure de tonneau bêta impliquée dans la sécrétion du BPS chez M. xanthus, où ces protéines ont été identifiées, ainsi que d’examiner les interactions entre ces tonneaux bêta et les autres composants de systèmes Wzx/Wzy-dépendants, en particulier les protéines OPX. Dans ces systèmes comportant des tonneaux bêta, les protéines OPX manquent de domaines intégratifs dans la membrane externe, pourtant essentiels à la formation du canal de sécrétion. L’analyse structurale et interactionnelle a d’abord été menée par approche virtuelle : modélisation de la structure, optimisation de la structure obtenue par l’ajout des charges et des atomes manquantes, puis évaluation de la stabilité par mesurer les forces et les interactions des complexes. Cette étape a été suivie d’une approche expérimentale visant à résoudre la structure par cristallographie aux rayons X, afin de croiser et valider les résultats issus de deux approches. Les résultats mettent en évidence un modèle structurel stable dont l’état actif se compose de la porine en tonneau bêta (WzpB) associée à une formation octamérique/heptamérique d’OPX (WzaB). À l’inverse, l’état de repos se répartit en deux configurations issues de la dissociation de l’assemblage précédent, une fermeture de la porine par un ou deux OPX, et la formation d’agglomérats trimérique ou tétramérique de OPX. Sur le plan expérimental, l’approche a rencontré des obstacles, au premier rang desquels la toxicité, qu’il reste à surmonter, mettant en lumière l’impact marqué des porines sur la régulation cellulaire bactérienne. L’implication de la porine en tonneau bêta dans la sécrétion du polysaccharide BPS est corroborée par les effets de sa délétion sur les phénotypes, comparés à ceux de la souche sauvage, des effets comparables à ceux observés lors de la délétion d’autres composants de cette voie de sécrétion, notamment OPX et PCP, ont été observés. _____________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Protéines en tonneau bêta, Polysaccharides bactériens, Voies Wzx/Wzy-dépendantes, biofilm, polysaccharide biosurfactant (BPS), porines, membrane externe, Myxococcus xanthus
| Type: | Mémoire accepté |
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| Informations complémentaires: | Fichier numérique reçu et enrichi en format PDF/A |
| Directeur de thèse: | Cappadocia, Laurent |
| Mots-clés ou Sujets: | Protéines en tonneau bêta / Polysaccharides microbiens / Biosurfactants / Sécrétion / Biofilms / Porines / Membranes bactériennes externes / Myxococcus xanthus |
| Unité d'appartenance: | Faculté des sciences > Département de chimie Faculté des sciences > Département des sciences biologiques |
| Déposé par: | Service des bibliothèques |
| Date de dépôt: | 18 févr. 2026 11:12 |
| Dernière modification: | 18 févr. 2026 11:12 |
| Adresse URL : | https://archipel.uqam.ca/secure/id/eprint/19677 |
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