Rechercher






Nos tutelles

CNRS

Nos partenaires


Accueil > Départements > Microbiologie > Olga SOUTOURINA : ARNs régulateurs chez les Clostridies

Olga SOUTOURINA : Présentation de l’équipe

Au cours de l’infection, les bactéries reprogramment l’expression de leurs gènes en réponse aux contraintes environnementales. ARNs non-codants jouent un rôle clé dans la régulation des réponses adaptatives. Clostridia utilisent largement des mécanismes complexes basés sur l’action des ARNs. Nous sommes intéressés par les rôles des ARNs régulateurs dans la physiopathologie d’un entéropathogène humain majeur Clostridium difficile.

Le rôle des ARN non codants dans la physiologie et réseau de régulation chez Clostridium difficile

Clostridium difficile est un bacille à Gram positif, anaérobie strict et capable de sporuler. Ce pathogène opportuniste est la principale cause de diarrhées nosocomiales chez les adultes dans les pays industrialisés. Les facteurs de risque sont l’âge et l’antibiothérapie qui par son action sur la flore intestinale facilite l’émergence de C. difficile dans le tube digestif. La proportion de formes sévères d’infections à C. difficile augmente actuellement de manière très préoccupante dans le monde. Cependant, les mécanismes qui contrôlent la virulence sont encore peu explorés. Des adaptations métaboliques, la motilité, l’efficacité d’adhésion, la capacité de former des biofilms, de sporuler, de germer ou de résister aux stress figurent parmi les processus importants lors du processus infectieux. Mieux comprendre les mécanismes la régulation de ces processus semble indispensable pour l’étude de ce pathogène émergent humain. Au cours de l’infection, les bactéries reprogramment l’expression de leurs gènes en réponse aux contraintes environnementales. Des études récentes du transcriptome bactérien ont montré la présence d’un grand nombre d’ARNs non codants (ARNnc). Ces ARNs régulateurs jouent un rôle clé dans la régulation des réponses adaptatives et dans de nombreux processus métaboliques, physiologiques et pathogéniques. Les Clostridies appartiennent à un groupe bactérien ancien qui utilise des mécanismes de régulation complexes basés sur l’action d’ARNnc pour contrôler finement l’expression de leurs gènes.

Ce projet est basé sur notre récente identification à l’échelle du génome d’un grand nombre (plus de 200) et une grande diversité des ARNs régulateurs potentiels chez C. difficile. En combinant l’analyse in silico, RNAseq et la cartographie des promoteurs du génome entier, nous avons identifié des ARNnc dans les régions intergéniques, des ARNs antisens en cis, “riboswitchs” (éléments 5’ de régulation en cis) et riborégulateurs en trans nécessitant la protéine chaperon à l’ARN Hfq (Soutourina et al, PLoS Genetics, 2013). Ces ARNnc pourraient jouer un rôle important dans le contrôle de l’expression des gènes au cours du cycle d’infection de C. difficile, incluant les adaptations métaboliques, la formation de biofilms, les réponses au stress, les mécanismes de défense et de sporulation. Notre objectif est de déterminer les rôles biologiques des ARNs régulateurs et de découvrir les mécanismes moléculaires de régulation basée sur l’action des ARNs que C. difficile utilise à l’extérieur et à l’intérieur de l’hôte. Nous sommes particulièrement intéressés par les aspects originaux de contrôle à base d’ARN chez C. difficile et nous nous focalisons sur i) la fonction et la régulation du système CRISPR-Cas de défense contre l’ADN étranger chez C. difficile ; ii) le rôle de la voie de signalisation de di-GMPc par des ARNnc dans les processus cellulaires associés au comportement communautaire ; iii) réseau d’ARNnc dépendant de la protéine chaperon à l’ARN Hfq qui contrôle les étapes clés du cycle de l’infection de C. difficile et le rôle des ARNnc spécifiques à la souche épidémique 027. Nous proposons une approche intégrée pour aborder des mécanismes contrôlant la pathogenèse de C. difficile au niveau cellulaire, moléculaire et communautaire. Après l’identification des acteurs moléculaires dans ce contrôle à base d’ARN : ARNs régulateurs, protéine chaperon à l’ARN Hfq et ribonucléases spécifiques, nous allons examiner la dynamique de l’expression de ces éléments régulateurs au cours de cycle d’infection de C. difficile et leur rôle pour les interactions de ce pathogène avec les autres composantes des communautés de l’intestin incluant de nombreux bactériophages.

Mots Clés

ARNs régulateurs, système CRISPR-Cas, « riboswitches » dépendant de di-GMPc, protéine chaperon à l’ARN Hfq, ARN antisens, enteropathogène humain, Clostridium difficile

Financial support

ANR CloSTARn, Junior IUF member support, Pasteur-Weizmann ncRNA consortium, Vernadski PhD fellowship – Joint Russian-French PhD program, Université Paris Sud

Collaborations

E. Semenova, K. Severinov (Rutgers University, USA), L.-C. Fortier (Sherbrooke University, Canada), E. Hajnsdorf (IBPC, Paris), J. Peltier, M. Monot, I. Martin-Verstraete, B. Dupuy (Institut Pasteur, Paris)

Contact


SOUTOURINA Olga [Professeur - UPSud]
Equipe Soutourina O. - ARNs régulateurs chez les Clostridies [Responsable]
01 69 15 46 31 Orsay - Bât 400

par webmaster - publié le , mis à jour le