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Transcript of 518993
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SECTION 4 : PARTIE
GENETIQUEMICROBIENNE
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En relation avec le module de Biologie molculaire et gnie gntique .
INTITULE DUPROR!""E
#O""ENT!IRE$ #OUR$ TP
#OUR$ TR!%!U& PR!TI'UE$
Mutations. Mise en vidence du caractre mutagnedune substance laide dune souchemicrobienne (par exemple test dAmes,
SOS chromotest !.
"#$%#&
decettesemaine
'ntiue des levures. On ralisera une manipulation demutagense alatoire, par exemplela slection de mutants auxotrophesche) Saccharomyces cerevisiaesuivie dune complmentation*onctionnelle.
+tude de la gntiue des levures
pourra *aire lobet de - sances aumoins.
"er#$ et
dernier#$anne
'ntiue des bactries#rans*erts gntiues
#rans*ormation,conugaison,transduction.
On ralisera une manipulation deconugaison. #$ avec oel denda
" "#$ avant
lesvacances
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#(!PITRE ) * "UT!TION
/ 0evoir le cours et #& de bio de biologie molculaire 1
module 1 biologie molculaire et gnie gntiue, section 1 .2.mutations et rparation A&3
/ #$ Mise en vidence du caractre mutagne dune substance laide sune souche microbienne 1 SOS 4hromotest
et #& test de Ames faire pour
/ Voir site internet doc intressants consulter
http://mas.stephanie.free.fr mot de pass : HACCP
http://mas.stephanie.free.fr/http://mas.stephanie.free.fr/ -
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#(!PITRE + * ENETI'UE
DE$ LE%URE$/ 0evoir le cours et #& de bio biologie molculaire 1
module 1 biologie molculaire et gnie gntiue, section 1 .2.mutations et rparation A&3
/ 0evoir #$ 35 sur les levures avec le test de complmentation*onctionnel
/ #& test de complmentation *onctionnel des levures 6 &S 35-
/ #$ 35- 1 Manipulation de mutagense alatoire 1 action des ra7ons89 sur la souche S.cerevisiae ade- :
/ Voir site internet doc intressants consulter
http://mas.stephanie.free.fr mot de pass : HACCP
http://mas.stephanie.free.fr/http://mas.stephanie.free.fr/http://mas.stephanie.free.fr/ -
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#(!PITRE , *
ENETI'UE DE$ B!#TERIE$
ETTR!N$-ERT$ ENETI'UE$
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&ans la nature, il existe deux mo7ens pour les microorganismes detrans*rer le patrimoine gntiue 1 question 1 du TD
/ le tran/ert vertical de g0neui se *ait entre un ; parent < et sadescendance.
/ le tran/ert 1ori2ontal de g0neui a lieu entre deux organismes
distincts.
Tran/ert vertical de g0ne Tran/ert 1ori2ontal de g0ne
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mutation
varia3ilit du gnome 3actrien
tran/ert 1ori2ontau4
de g0ne
volution
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le mutation *
Si la rparation chouemutation vnements rare, ta3le, 1rditaire
apparition de mutant
= cellules di**rentes du t7pe sauvage par un ou plusieurs caractres permettant leurslection. ex 1 marueur dauxotrophie ou rsistance un antibiotiue
$ta3ilit caract0re 1rditaire
$I "!INTIEN
Intgrit gnome 3actrienagreion516ique
et c1imique
!ltration !DN
$6t0me en26matique de r5aration
rparation par 1> excision>res7nthse,
> recombinaison> SOS
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le tran/ert de g0ne *
51nom0ne rare c1e2 le 3actrie
?l existe 1, grand mcanimedchanges d@A&3 entre bactries donatrices et bactries rceptrices
cellule donatrice
gnome de la celluledonatrice = e4ognote
cellule rce5trice
gnome de la cellulerceptrice = endognote
Tran/ert matriel
gntique
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+es di**rents trans*ert hori)ontaux de gnes+es di**rents trans*ert hori)ontaux de gnes
con7ugaion
tran/ormation
tranduction
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La con7ugaion
trans*ert gntiueunidirectionnel
dun*ragment dA&3c1romoomique ou 5lamidique
par contact direct entre deux bactries e4uellement di//rencie1
une donatrice =m8leet une rceptrice =/emelle
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La tran/ormation
trans*ert gntiue au cours duuelun *ragment dA&33icatnaire,li3re,nu, enolution
est ca5t par une3actrie rce5triceavant d@tre ventuellementintgr au c1romoome
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La tranduction
trans*ert gntiue dun/ragment d9!DNc1romoomique ou e4trac1romoomique
d9une 3actrie : une autree**ectupar des3actrio51ageditstranducteur
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cellulecellulerceptricerceptrice
Devenir e l!ADNDevenir e l!ADNe"#$n#te %n& l%e"#$n#te %n& l%
'%ctrie& rceptrice ((('%ctrie& rceptrice ((() p#&&i'ilit&) p#&&i'ilit&
e u3tituer : une 2one
1omologue du c1romoome de la
3actrie5ar recom3inaion et
9intgrer au c1romoome
ne 5a 9intgrer
et oit *
>se r5liquer de /a;on autonome1 cas des 5lamide
>ne pas se rpliuer et tre dilu dans le clone de cellule = tran/ert a3orti/
>tre dtruit par la bactrie rceptrice = 51nom0ne de retriction de l91
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cellulecellule
rceptricerceptrice
M%i& %ttenti#n***M%i& %ttenti#n***
+es bactriesne retent 5a indi//rente :
l9entre d=un !DN tranger
"ie en >uvre
de mcanime de 5rotection
Retriction ? "odi/ication
16drol6e de l9!DN trangernon mt16l 5ar le
endonuclae
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). L! #ON@U!I$ON
,. L! TR!N$-OR"!TION
+. L! TR!N$DU#TION
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). L! #ON@U!I$ON
trans*ert gntiueunidirectionnel
dun*ragment dA&3c1romoomique ou 5lamidiquepar contact direct entre deux bactries e4uellement di//rencie1
une donatrice =m8leet une rceptrice =/emelle
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).). "ie en vidence et caractritique de
la con7ugaion
).).). La con7ugaion im5lique un tran/ert de
g0ne et un 51nom0ne de recom3inaion
).).+. La con7ugaion e4ige un contact 516ique
direct entre le ouc1e
).).,. La con7ugaion im5lique une di//rencee4uelle entre le ouc1e
m nen une exp r ence
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. m nen une exp r encesur 1
) uc1e& 0ut%nte& p#l23%u"#tr#p1e& !E.coli+)
ouc1e !ouc1e !
thronine>leucine >
ouc1e Bouc1e B
biotine>mthionine >
thiamine >
!ucune
5oue
!ucune
5oue
Enemencement ur milieu minimum an T1rA leuA 3ioA "et et T1iEnemencement ur milieu minimum an T1rA leuA 3ioA "et et T1i
) colonie 5our )C3actrie enemence 5a du a une mutation 5ontane
Il 6 a eu un tran/ert de matriel gntique entre le deu4 ouc1e et
recom3inaion entre le g0ne 5arentau4
Bern%r D% i& tili l!e prience
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Bern%r D%vi& a utilis 1 l!e"prience utu'e en U
Enemencement ur milieu minimumEnemencement ur milieu minimum
an T1rA leuA 3ioA "et et T1ian T1rA leuA 3ioA "et et T1i
!ucune 3actrie 5rototro51e
un tube en 8 spar la base par unemem3rane en verre 5oreue(B.-Cm!
em5c1e un contact direct entre le
ouc1e
laie 5aer l=!DN li3reA le 51age ou
le u3tance olu3le !DNF
+es souches A et D sont places chacunedans une branche du tube, puis le milieu
est aspir et re*oul plusieurs *ois
?l 7 a doncnceit d=un contact directentre le ouc1e ! et B 5our qu9il 6 et
tran/ert du matriel gntique
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Au microco5e lectronique, on observe le phnomne 1
il 7 a contact direct entre le deu4
3actrie,
un 5ont c6to5lamiqueest tablit entre le 3actrie
con7ugante
grEce au 5ili e4uel
agitation vigoureusement
ouc1e !ouc1e ! ouc1e Bouc1e B
!ucune 3actrie 5rototro51e
L9agitation rom5t le contact
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donatrice de g0ne= bactries m8le
rce5trice de
g0ne= bactries /emelle
3actrie donatrice de g0neG -H
possdent un *acteur de *ertilitou /acteur -
3actrie rce5tricede g0neG-?
car dpourvues de *acteur F
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).+. Le /acteur -
+e *acteur F = gros 5lamide con7ugati/(G2 HBB pb! ui contrIle 1
>sa propre rplication,>son nombre de copies,>la rpartition des copies dans les cellules *illes>son trans*ert
+es nombreux gnes gouvernant le trans*ert sont
situs dansl@o5ron tra*
>), g0ne codent la6nt10e de 5ili e4uel=c83le d=amarrage(->J pilis par F6!
>+ g0ne codent des5rotine d9e4cluion deur/aceui empchent l@attachement des pilisexuels et donc l@appariement de deux bactriesF6.
> g0ne permettent la 6nt10e etle tran/ertde l=!DN.
>, g0ne sont desg0ne rgulateur
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).,. La con7ugaion entre 3actrie -H et -?
8nion F6%F> grEce
aux 5ili e4uel
Tran/ert de l9!DN
: 5artir de l9originede tran/ert ori TF
et elon le mod0le
du cercle roulant
4ration dun 5ontc6to5lamique
$ermettant letran/ert de l9!DN
Le /acteur -
5erite dan la
3actrie
donatrice qui
rete -H
La 3actrie
rce5trice :
acqui une
co5ie du /acteur
- elle devient -H
-acteur -
li3re dan
celluledonatrice
On isole trs peu de recombinants B>K
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).J. Le ouc1e (/r et la con7ugaion entre
3actrie (/r et 3actrie -?
).J.). Le ouc1e (/r et tran/ert d9!DN
c1romoomique
).J.+. La c1ronologie du tran/ert de g0ne
c1romoomique * con7ugaion interrom5ue
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5#r0%ti#n 6une '%ctrie 78r
+es bactries L*r drivent de bactries F6, le /acteur- n=et 5lu autonome,
il est intgr au c1romoome 3actrien,on parle d5iome.
(/r pour (aute /ruence de recombinaisoncar elles sont capables de tran/rer demarqueur c1romoomique
avec une /rquence ) /oi 5lu im5ortante.
+e *acteur F et le chromosome de scherichiacolicontiennent destran5oonet des quenced=inertioncapables de recombinaison.
+@intgration du *acteur F dans le chromosome peut
se *aire di//rent endroitet dan di//renteorientation.
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c#n9u$%in interr#0pue
En +,;. Elie %c#'tudient la c1ronologiedu tran/ert de g0ne c1romoomique, lors d@un croiement (/r 4 -?A 5arla tec1nique de con7ugaion interrom5ue.
E45rience *
&ilution des chantillons
pour viter de nouveaux contacts
talement sur milieu .. 6 tre5tom6cinepour tuer les bactries L*r (mEles!
et an certain /acteur decroiance
absence de pousse des F> non
recombines
A$it%ti#n'r?ve
etinten&e
)C3actrie
(/r
$tr $
)K
3actrie -?
$tr R etau4otro51e
sparation les bactriesparentales et interruption du
trans*ert de matriel gntiue
B bactries *emellespour bactrie mEle
prl?ve e&
c1%ntill#n&@ interv%llee te0p&r$ulier
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Le rultat o3tenu ont le uivant *
%'li&&e0ent e l% c%rt#$r%p1ie $ntiue
3ombre de bactries F> a7ant reNu unmarueur donn en *onction du temps de
contact avec une souche L*r
On constate ue 1>plus le temps de contact est long, plus le nombre de gnes trans*rs est important
>+e trans*ert des gnes de la souche L*r vers la bactrie donatrice se *ait dans unordre 5rci
?l commence partir dun point dorigine (ori#! = origine de tran/ert
et s@e**ectue de manire orienteet 5rogreive.
cou5ure au niveau de
l9origine de tran/ert
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4omme le *acteur Fpeut s@intgrer
di**rents endroits duchromosome, l@ordredes gnes trans*rs
peut varier d@unesouche L*r une autre
Sens du trans*ert
Sens du trans*ert
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/% c#n9u$%in entre '%ctrie 78r et'%ctrie 53
#rans*ert linaire dun
des brins dA&3 enpartant de lorigine de
trans*ert
0plication de lA&3monocatnaire trans*r
selon le modle ducercle roulant
Incor5oration de g0ne
5ar croing over (recombinaison
homologue entre deuxmolcules d@A&3! dan le
c1romoome de la
3actrie rce5trice
sans interruption duretran/ert )+ minute
Tr0 rareA interru5tion
/rquente
On obtient BBB *ois plus de recombinants mais peu de bactrie F> deviennent mEle
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).. La e4duction et le /acteur -9
e"ci&i#n n#r0%le #u%n#r0%le u 8%cteur
5
?ntgration *acteur F dans chromosome =
vnement rveri3le, le /acteur - 5eutretrouver on ind5endance.
- possibilits lors de lexcision 1>excision correcte>e4ciion incorrecte Gle /acteur - em5orte
avec lui une /raction du c1romoome+e *acteur F possde alors toute l=in/ormationgntique nceaire : la con7ugaionet enplus, il porte un ou quelque marqueurc1romoomique.
8n *acteur F ainsi modi*i est appel /acteure4uel de u3titution1 -=.+ors d@une conugaison F@ x F> le *acteur F@ esttranmi : 1aute /rquence la bactrierceptrice ui acuiert avec le plasmide un ouuelues gnes chromosomiues.
On parle de e4duction.
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+. L! TR!N$DU#TION
trans*ert gntiue dun/ragment d9!DN c1romoomique oue4trac1romoomique d9une 3actrie : une autre
e**ectupar des3actrio51ageditstranducteur
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rappels
$hagestemprs
$hagesvirulents
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+.). "ie en vidence de la tranduction
+.+. #aractritique de la tranduction
+.+.). La tranduction gnralie
+.+.+. La tranduction 5cialie ou retreinte
+,+ : /eer'er$ et iner a utilis 1
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+,+ : /eer'er$ et iner a utilis 1l!e"prience u tu'e en U
Avec e& uc1e& e S%l0#nell% t2p1i0uriu0
Enemencement ur milieu minimumEnemencement ur milieu minimum
an T1r et (ian T1r et (i
3actrie 5rototro51e H/rquence )?
un tube en 8 spar la base par unemem3rane en verre 5oreue(B.-Cm!
em5c1e un contact direct entre le
ouc1e
laie 5aer le 51age et l=!DN li3re
qui et dtruit 5ar DNae
+es souches A et D sont places chacunedans une branche du tube, puis le milieu
est aspir et re*oul plusieurs *ois
4e nest pas une mutation, ni de laconugaison, ni de la trans*ormation car&3ase nempche pas le phnomne
il sagit dun bactriophage ici le $--
ouc1e !ouc1e !
his >
ouc1e Bouc1e B
#rp >
H DNae
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Selon les bactriophages, la transduction est un phnomne 1
n@importe uel gnebactrien est susceptible
d@tre trans*r unebactrie rceptrice
le trans*ert ne concerne ueuelues gnes bactriensdont la nature est variable
selon le bactriophage
gnrali $5ciali
retreintAlocali
+a transduction rsulte duneerreur d9enca5idation1
+ors de lassemblage des virions un *ragment de gnome bactrien estencapsid la place de lA&3 viral.
+e phage devient tranducteur, il est libr lors de la l7se de la bactrieet pourra inect de lA&3 bactrien dans une autre bactrie.
! l9aide du document ci contre et de
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! l aide du document ci?contre et de
vo connaiance ur le 51age
r5ondre au4 quetion uivante
-A quel type de phage correspond la
transduction gnralise ? justifier ?
un phage virulent,car il rpliue son gnome dans labactrie et provoue la l7se en *in dec7cle, librant les nouveaux virions =
c7cle l7tiue
-A quel type de phage correspond la
transduction spcialise ? justifier ?
8n phage tempr,car il intgre son gnome dans legnome de la bactrie sous *orme deprophage cette dernire devient l7sogne= c7cle l7sogniuelA&3 viral estrpliu en mme temps ue lechromosome bactrien.
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+.+.). La tranduction gnralie
lle est assure par les phages
virulents,ui au cours du c7cle l7tiueencapsident par erreur et de *aNonalatoire des *ragments dA&3 dela bactrie.
taille *ragment 1 -P de lA&3bactrien.
ex de phages transducteurs 1 virus A&3 #2 et$ che) .coliet virus A&3 $-- che)
Salmonella#7phimurium
51age com5oite=5articule tranductrice
?l se *orme alors un 51age com5oiteappel 5articule tranductriceuipeut in*ecter une nouvelle bactrie et lui transmettre un *ragment de lA&3de la bactrie prcdemment l7se une /rquence /ai3le M)F
+a transduction gnralise peut tre complteou abortiveselon les cas.
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lle impliue un expression stable des marueurs trans*rs.
+A&3 introduit peut sintgrer dans une rgion homologue du chromosomepar recombinaison homologue
et donner une cellule tranduiteau gnot7pe modi*i et stable transmit
toutes sa descendance.
+.+.).). La tranduction gnralie com5l0te
51age com5oite=5articule tranductrice
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lA&3 inect ne sintgre pas dansle chromosome, ce ui est *ruent.
+es gnes passent de la cellule mre seule des -
cellules *illes.?l n7 a pas gnralisation du caractre trans*r lensemble des descendants.
+.+.).). La tranduction gnralie a3ortive
+a transduction abortive se traduit par lapparition de colonies de taille
minimeet de *ormes irrguliressur milieu minimum.
+es marueurstrans*rs sexprimenttransitoirement
usu ce ue lA&3 soitdilu au cours desdivisions bactriennessuccessives.
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+es deux bactries donatriceet rceptrice doivent appartenir la mmeespceen raison de la spci*icit din*ection du phage.
+a uantit dA&3 bactrien encapsid dpend principalement de la taillede la capside1
> le phage $-- de Salmonella#7phimurium contient habituellement de lordrede P du gnome bactrien,
>le phage $ de .colicontient de - -.H P du gnome bactrien.
+e plus souvent la transduction ne concerne uun seul gne
+.+.).). #aractritique et a55lication de la
tranduction gnralie
&ans une population de phages capables de**ectuer une transductiongnralise, il n7 a ue trs peu de particules transductrices.
x 1 dans une population de phage $ de .coli seulement B.P des particulesvont encapsider de lA&3 chromosomiue, les autres particules sont virulents etvont dclencher le c7cle l7tiue.
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4es points runis *ont ue la *ruence dobtention de cellulestransduites pour un caractre donn est trs *aible
+a transduction gnralise reste toute*ois trs utilise pour raliser desanal7ses gntiues, puisue 1
>n9im5orte quel g0ne 5eut tre tran/r
>la /rquencede tran/ert et /ai3le1 B>K
>elle a un caract0re 5artiel1 >- P du gnome bactrien
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lle est assure par les phages temprsui sinsrent
touours au mme endroit sur le chromosome bactrien.
t ui au cours du passage dun c7cle l7sogniue unc7cle l7tiue, peuvent se dtacher du chromosomebactrien 1
> soit sous la *orme originale et redonner un phagecomplet,
> soit sous une *orme incomplteoQ une partie de lA&3phagiue reste attache au chromosome bactrien et encontre partie uelues gnes bactriens sont encapsids.
+a transduction spcialise se limite aux gnes uidlimitent lA&3 phagiue insr dans le chromosomebactrienet se sont touours ces mme gnes ui sonttransmis de nouvelles bactries transduites.
+.+.+. La tranduction 5cialie ou retreinte
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Le ca le 5lu connu de la tranduction localie et
5rovoqu 5ar le 51age lam3da de E.coli.
?l possde un site d@attachement correspondant un site
d@intgration situ entre les locus gal (ncessaire lutilisationdu galactose!et le locus bio (assure la s7nthse de la biotine!.
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+@intgration de l@A&3 du phage dans le chromosome bactrien se *ait
grEce len)7me intgrase du phage ui reconnaRt les sitesdattachements$$ phagiue et DD bactrien ui ont ueluesnuclotides en commun.
+.+.+.). Intgration du 51age lam3da
INTER!$E
augmentation de la taille du gnome dans cette rgion
+ + + + L9e4ciion du 51age lam3da
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+excision se produit lors de linduction du c7cle l7tiue du phage , elle estassure par len)7me excisionase. lle peut tre 1
+.+.+.+. L9e4ciion du 51age lam3da
normale
reconstitution du
phage complet
anormale
*ormation d@un A&3phagiue
d*ectueuxcontenant le locusgal ou le locus bio
du gnomebactrien
les phages d galou d3ioont perdula proprit dtre rpliu mais
conservent leur pouvoir in*estant.
#a o le locu gal et e4ci
+ + + + L9i t ti d l9!DN d 1 d/ ti/
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+A&3 de phages d*ecti*s pourra tre intgr dans une 3actriel6og0nede t7pe gal >selon le schma suivant 1
+.+.+.+. L9intgration de l9!DN du 51age d/ecti/
6t0me inta3le 1 le phage sintgre lasuite du gne gal : bactrien. +a bactrierceptrice possde alors son gne gal :etun gne gal 6 apport par le phage, uipeut sexprimer, la bactrie passe alors degal : gal 6 .
6t0me ta3le 1 la recombinaison lieu entre les rgions gal bactrien etphagiue, le gne gal : bactrien estlimin par le gne gal6apport par lephage, la bactrie devient gal 6.
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,. L! TR!N$-OR"!TION
trans*ert gntiue au cours duuelun *ragment dA&33icatnaire,li3re,nu et enolution est ca5tpar une3actrie rce5trice com5tenteavant d@tre ventuellementintgr au c1romoome
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,.). "ie en vidence de la tran/ormation
et 5rinci5e tran/ormant
,.).). "ie en vidence de la tran/ormation
,.).+. Nature du 5rinci5e tran/ormant
,.+. #ondition nceaire : la
tran/ormation
,.,. Le ta5e de la tran/ormation
,) G i 1 l 8 l
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En +,). Grit1 travaillesur le tr%n&8ert e l%virulence e l% '%ctrie p%t1#$?ne
Streptococcus pneumoniae
in7ection de 5neumocoque
de ouc1e $virulenteca5uleet qui /orment de
colonie d9a5ect lie
dite $moot1
"ort 5ar
5neumonie de
ouri
in7ection de 5neumocoque
de ouc1e Rnon virulented5ourvue de ca5uleet
qui /orment de colonie
d9a5ect rugueuedite
Roug1
$urvie de ouri
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in7ection de
5neumocoque de
ouc1e $tu 5ar lac1aleur
$urvie de
ouri
in7ection de
5neumocoque de
ouc1e $tu 5ar la
c1aleur et de ouc1e R
vivantenon virulented5ourvue de ca5ule
"ort 5ar
5neumoniede ouri
ri//it1 donna le nom de tran/ormation : ce c1angement de
3actrie non virulente en 3actrie virulente 5at1og0ne.
Pa d9in/ectionA
!3ence de
5neumocoque
In/ectionA
5rence de5neumocoque $
vivant
P%r l% &uite Aver2 ientiF% le c#n&titu%nt
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P%r l% &uite.Aver2 ientiF% le c#n&titu%ntre&p#n&%'le e l% tr%n&8#r0%ti#n et l!%ppel%
principe tr%n&8#r0%nt H
. prparation dextraits de pneumocoues virulents et destruction slective de1lA&3, lA03 ou les protines laide den)7mes appropries.
-. mlange des pneumocoues 0 non virulents avec les extraits traits etobservation
P%r l% &uite. Aver2 ientiF% le c#n&titu%nt
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P%r l% &uite.Aver2 ientiF% le c#n&titu%ntre&p#n&%'le e l% tr%n&8#r0%ti#n et l!%ppel%
principe tr%n&8#r0%nt H
Seul lA&3 est capable de changer les cellules 0 en cellules S
4et e**et est perdu lorsue lextrait est pralablement trait la
dsox7ribonuclase.+A&3 est donc le porteur de lin*ormation gntiue reuise pour la trans*ormationou conversion du caractre 0 en S.
Le 5rinci5e tran/ormant et contitu d9!DN
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,.+. #ondition nceaire : la tran/ormation
la trans*ormation dpend 1> dune part des bactries et de leur aptitude tre
rceptrices pour lA&3 1 notion de comptence
> dautre part de lA&3 trans*ormant et de ses proprits
,.+.). dvelo55ement de la com5tence de la
cellule rce5trice
,.+.+. Le 5ro5rit de l9!DN tran/ormant
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,.+.). dvelo55ement de la com5tence de la
cellule rce5trice
+A&3 ne peut pntrer ue dans des cellules dites com5tente.
+acuisition de la comptence se produit une /rquence /ai3ledelordre de )?,soit ) cellule ur ).
#om5tence naturelle #om5tence arti/icielle
, + ) ) L t t ll
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,.+.).). La com5tence naturelle
Bactrie naturellement
com5tente
!acillus su"tilis,
streptococcus spp,Haemophilus influen#ae,$eisseriaspp
lles ont la capacit de capturer lA&3 libre prsent dans lenvironnement
Le condition gnrale de la com5tence ont le uivante1
> une *orte densit de cellules
> un passage dun milieu relativement riche en milieu plus pauvre
> absence dinhibiteurs de la croissance et de produits ui blouentlapport de source dnergie
#1aque e50ce e tran/orme elon de 5rocd 5articulier1
ex1 le pneumocoue exige de lalbumine et un pL de ,K
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La com5tence 51nom0ne tranitoire et d5endant de /acteur
de com5tence ou de tran/ormaome1
+tat de comptence 1
> apparaRt transitoirement durant ) : , minute1 5ic de com5tence
> che) les ram H, dpend de la production dune substanceou dun /acteur decom5tence1 pol7peptide trs instable ui stimule la production duncom5le4e 5rotiquencessaire la trans*ormation la sur*ace de la cellule.
> che) les ram ?, est associs la prsence de petites viculemem3ranaire, appeles tran/ormaome, ui *ont saillie l@extrieur de la
cellule.
, + ) + L t ti/i i ll
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,.+.).+. La com5tence arti/icielle
Bactrie P!$ naturellementcom5tente
!RTI-I#IELLE"ENT #O"PETENTE$
c1lorure de
calcium
c1oc t1ermiquelectro5oration
TR!N$-OR"!TION !RTI-I#IELLE G TR!N$-E#TION
5endant
51ae e45o
de
croiance
tran/ormation 5ar !DN
circulaire et de 5etite taille
, + + L it d l9!DN t / t
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,.+.+. Le 5ro5rit de l9!DN tran/ormant
> ?l doit tre 3icatnaire1 double brin
> Sa taille et a concentration 7ouent un rJ mg%m+,puis, au del, on passe un seuil de saturation.
+es cellules nincorporent donc uun nombre limit de particules trans*ormantes.
, , Le ta5e de la tran/ormation
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,.,. Le ta5e de la tran/ormation
,.,.). L9Intraction et la
/i4ation de l9!DN : la
ur/ace de la 3actrie
,.,.+. La 5ntration de
l9!DN dan la 3actrie
,.,.,. La 51ae d9cli5e et
l9intgration 5ar
recom3inaion
, , ) L9Interaction et la /i4ation de l9!DN : la
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,.,.). L Interaction et la /i4ation de l !DN : la
ur/ace de la 3actrie
+A&3 double brin exogne estlibr dans le milieu aprs l7se decellules bactriennes
CelluleCellule#n%trice#n%trice
?l se *ixe gnralement de *aNonalatoire la sur*ace de la bactrie
rceptrice.
3importe uelle *raction dugnome peut tre trans*r
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4he) les 3actrie : ram 5oiti/,
la capture de lA&3 exogne est assure
par des 5ol65e5tide capables de lierl@A&3
et ui *ont parti dun com5le4e 5rotiqueprsent la sur*ace de la cellule.
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4he) les 3actrie : ram ngati/
+@A&3 trans*ormant est captur par les vicule mem3ranaireou tran/ormaome, aprs reconnaissance de suences
spci*iues de B pb.
exemple1 la suence AA'#'4''#4A pour Laemophilusin*luen)ae.
&ans ce cas seul des A&3 spci*iues peuvent tre trans*ormants
, , + La 5ntration de l9!DN dan la 3actrie
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,.,.+. La 5ntration de l9!DN dan la 3actrie
&s sa pntration che) les 'ram 6 ou uste aprs sont transport dans
lespace priplasmiue che) les 'ram >,lA&3 bicatnaire est pro*ondment modi*i par une endonuclae.
8n brin est dgrad par lendonuclase, lautre brin pntre dans lec7toplasme ou /orme monocatnaire.
il rentre au maximum HPdu gnome dans unebactrie
n gnral, un seulcaractre est trans*r
, , , La 51ae d9cli5e et l9intgration 5ar
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,.,.,. La 51ae d cli5e et l intgration 5ar
recom3inaion
P1ae d9cli5e= recherche dune )one dintgration au chromosome,
> si il la trouve 1 lA&3 exogne estintgr par recombinaison
lendognoteaprs cration dune)one en htroduplex.
> si il ne la trouve pas 1 lA&3 estdtruit ou bien diluau cours desdivisions cellulaires ultrieures 1
tran/ormation avorte
+a trans*ormation peut alors setraduire par la modi*ication d@uncaractre de la bactrie
rceptrice.
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,.J. Le caractritique de la
tran/ormation
,.J.). P1nom0ne 5ontane dan la nature
,.J.+. P1nom0ne naturel retreint au4 cellule
naturellement tran/orma3le
51nom0ne rare, /rquence)?,: )?
) 3actrie tran/ormante 5our ),: )3actrie cultive
$eu de bactries sont trans*ormables de *aNon spontane 1
Haemophilus, les $esseria, les streptocoues, les !acillus.
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,.J.,. P1nom0ne retreint au4 cellule de
mme e50ce ou d9e50ce voiine
,.J.J. P1nom0ne qui concerne di//rentcaract0re
+A&3 trans*ormant et lA&3 de la bactrie rceptrice doivent tresimilaires et la trans*ormation nest possible uentre bactries dunemme espce ou despces voisines.
> *orme capsule devenant non capsule et rciprouement
> rsistance et sensibilit un antibiotiue> exigence et ; indpendance < vis vis dun mtabolite
> caractres morphologiues, de mobilit etc .