Régulation et Rôle de CmpX chez Pseudomonas aeruginosa

Emeline Bouffartigues (1) , Damien Tortuel (1) , Olivier Maillot (1) , Audrey David (1) , Jordane Omnes (1) , Ali Tahiroui (1) , Cecil Onyedikachi Azuama (1) , Laure Taupin (2) , Ségolène Depayras (1) , Cécile Duclairoir Poc (1) , Hermann J. Heipieper (3) , Alain Dufour (2) , Olivier Lesouhaitier (1) , Nicole Orange (1) , Marc G J Feuilloley (1) , Pierre Cornelis (1) , Sylvie Chevalier (1)

1 LMSM - Laboratoire de Microbiologie Signaux et Microenvironnement
2 LBCM - Laboratoire de Biotechnologie et Chimie Marines
3 Department of Environmental Biotechnology [UFZ Leipzig]

Les canaux ioniques mécanosensibles sont des protéines ubiquitaires dont l’ouverture sous l’effet de contraintes membranaires permet le passage d’ions ou de molécules selon la sélectivité de celui-ci. Chez Escherichia coli, le canal de faible conductance MscS est l’un des plus étudiés. Il est impliqué dans la régulation de la pression de turgescence lors d’un abaissement brusque de l’osmolarité du milieu et son gène est régulé par RpoS, le facteur sigma de phase stationnaire. Chez Pseudomonas aeruginosa, CmpX, qui possède 52% de similarité de séquence avec MscS, est une protéine de fonction inconnue. Nous avons montré que son gène fait partie avec cfrX d’une unité transcriptionnelle localisée en amont de sigX et d’oprF. SigX est un facteur sigma à fonction extracytoplasmique (ECF) de réponse au stress d’enveloppe, qui contrôle de manière directe l’expression de cfrX-cmpX, et dont l’activité est régulée négativement par CfrX à partir de la fin de phase exponentielle. OprF, la protéine majoritaire de la membrane externe est impliquée dans l’intégrité de l’enveloppe et la perception de l’environnement. Dans le but de préciser rôle de CmpX, un mutant de délétion a été construit chez la souche H103 et caractérisé aux niveaux moléculaire (qRT-PCR) et phénotypique pour (i) sa résistance à des chocs thermiques, (ii) sa fluidité (polarisation généralisée et de fluorescence) et sa composition membranaire (FAME), (iii) sa production de facteurs de virulence. Nous montrons que l’absence de CmpX provoque en phase stationnaire une diminution de la fluidité des régions profondes du core hydrophobe des membranes, l’activation de la réponse au stress d’enveloppe et une augmentation de l’expression de relA et spoT dont les produits sont impliqués dans le métabolisme du ppGpp. Ces altérations membranaires sont associées à une diminution de la production de rhamnolipides, un facteur de virulence sous le contrôle du système de communication Rhl. Ces travaux suggèrent que CmpX joue un rôle primordial dans l’homéostasie de l’enveloppe et la pathogénicité chez P. aeruginosa dans des conditions de stress telles que la phase stationnaire

Domaines: Bactériologie; Génomique, Transcriptomique et Protéomique [q-bio.GN]; Biochimie [q-bio.BM]; Interactions cellulaires [q-bio.CB]

Emeline Bouffartigues, Damien Tortuel, Olivier Maillot, Audrey David, Jordane Omnes, et al.. Régulation et Rôle de CmpX chez Pseudomonas aeruginosa. Mini-colloque Pseudomonas, Sep 2018, Marseille, France. ⟨hal-02362120⟩