Arichi BouchraSystèmes de sécrétion bactérienne
Découverte du mond                     En Anton VAN LEEUWENHOEK (1632-                         1866, HAECKEL crée le terme...
Qu’est ce qu’une bactérie?o Microscopique (20nm -1µm)o Unicellulaireo Ubiquitaireo Procaryote ( dépourvue du noyau)o Grand...
Capsule                            Paroi    Membrane Plasmique                   Cytoplasme       RibosomesPlasmide       ...
Les formes des bactéries?          Forme incurvée ou spiralée              Forme cylindrique                      arrondie...
La paroi bactérienneo Une    caractéristique     importante    des  bactéries est la paroi cellulaire qui permet   La for...
o Basées sur la différence de la  structure et de la composition  chimique de cette paroi  cellulaire, les bactéries  peuv...
Les systèmes de sécrétion bactérienneMilieu extérieurMembrane externePérisplasmeMembrane interneCytoplasme bactérien      ...
Le système SECo La    plus   importante    voie  d’export de protéines,(chez les  archées, les eubactéries et les  eucaryo...
Le système SECo Le système comprend la  protéine cytoplasmique  SecA qui permet un  apport d’énergie par  l’hydrolyse  de ...
Le système Tat                         Twin Arginine                        Translocation.o Découvert dans la membrane des...
Le système Tato Ce mode est incompatible  avec la nécessité pour  certaines enzymes de fixer  des              cofacteurs ...
Les types de systèmes de sécrétionClassés selon - Composition eprotéines          - Leurs similitudes e
SST1   Se compose de trois protéines     permettant la sécrétiond’exoprotéines en une seule étape : -  La protéine ABC (AT...
SST1Les T1SS permettent la sécrétion deprotéines de différentes tailles etfonctions. (ex: α hémolysine (HlyA)chezME coli) ...
SST2o A été identifié pour la première fois  chez la bactérie K. Oxytoca en 1987.o Consiste en un assemblage de 12 à 16  p...
SST2                          SST2            SécrétiontransféréesUne fois dans le  à   La sécrétiontraverspériplasme,    ...
SST3o Se compose d’une vingtaine de  protéines formant une seringue  permettant      l’injection   de  protéines du cytopl...
SST3corps basal :- Un disque protéique, (ME) permettant lasécrétion de macromolécules- Un disque protéique permet un lien ...
SST3                 Milieu extérieur                                     DisqueMembrane externe                    protéi...
SST4o Composé   d’Au   moins   11  protéineso Servent au transport de  protéines les       complexes  macromoléculaires (c...
 Les systèmes de transport de «          systèmes dites de               systèmes        de    compétence    protéines qu...
SST4 Le pilus se localisant au niveau de la surface de la bactérie               est composé de VirB2 et VirB5. Le canal...
SST4        Milieu extérieur                         PilisMembrane externe                              transmembranaire  ...
SST5      Autotransp        orteurs      (Va ou AT-1)  structure et mode de                     biogénèse similaires     ...
SST5 Les autotransporteurs sont     constitués d’une seule      protéine comprenant       plusieurs domainesDomai Traverse...
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Mais beaucoup de bactéries s o n t   i n o f f e n s i v e s et utiles pour          nous ,elles nous aident à:           ...
El l e s                                s o n tr e s p o n s a b l e s             d e     l abiodégradation sans ces bact...
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systémes de sécretion bactérienne

  1. 1. Arichi BouchraSystèmes de sécrétion bactérienne
  2. 2. Découverte du mond En Anton VAN LEEUWENHOEK (1632- 1866, HAECKEL crée le terme de1723), protistes (eucaryotes, procaryotes) pour désigner, drapier hollandais et grand entre le monde animal et le amateur de loupes et monde instruments doptique, végétal, les êtres découvre et décrit entre 1674 unicellulaires et les êtres et 1687 le monde microbien pluricellulaires sans tissus «les animalcules » différenciés Mais celui-ci nest En 1878, SEDILLOT crée véritablement reconnu le terme de microbes quà partir du milieu du parmi lesquels on XIXe siècle à la suite des distinguera ensuite les travaux de Louis bactéries proprement PASTEUR et de ses dites et les virus,, élèves.
  3. 3. Qu’est ce qu’une bactérie?o Microscopique (20nm -1µm)o Unicellulaireo Ubiquitaireo Procaryote ( dépourvue du noyau)o Grande capacité de multiplication (doublement de la population en 20mn).
  4. 4. Capsule Paroi Membrane Plasmique Cytoplasme RibosomesPlasmide Flagelle Chromosome(ADN) Granulation de réserve Pili Figure1, schéma montre la structure de la bactérie
  5. 5. Les formes des bactéries? Forme incurvée ou spiralée Forme cylindrique arrondieles vibrions : Vibrio cholerae les coques: Streptocoques bacilles: Salmonella les spirochètes: Treponème (Syphilis)
  6. 6. La paroi bactérienneo Une caractéristique importante des bactéries est la paroi cellulaire qui permet  La forme et protection contre le milieu extérieur.  Les échange entre la bactérie et le milieu environnemental.
  7. 7. o Basées sur la différence de la structure et de la composition chimique de cette paroi cellulaire, les bactéries peuvent être divisées en deuxgroupes : Gram négatif et Grampositif.
  8. 8. Les systèmes de sécrétion bactérienneMilieu extérieurMembrane externePérisplasmeMembrane interneCytoplasme bactérien Macromolécules (protéines, nucléoprotéines)
  9. 9. Le système SECo La plus importante voie d’export de protéines,(chez les archées, les eubactéries et les eucaryotes)o Sa présence est indispensable puisque son absence est létale pour la bactérie.o Il permet le passage des
  10. 10. Le système SECo Le système comprend la protéine cytoplasmique SecA qui permet un apport d’énergie par l’hydrolyse de l’Atp nécessaire pour le fonctionnement de la machinerie,
  11. 11. Le système Tat Twin Arginine Translocation.o Découvert dans la membrane des Thylakoïdes du maïs,o Un système alternatif fut mis en évidence chez E. Coli permettant la translocation de protéines repliées et activées au sein du cytoplasme et dont
  12. 12. Le système Tato Ce mode est incompatible avec la nécessité pour certaines enzymes de fixer des cofacteurs cytoplasmiques pour devenir actives, notamment les métalloenzymes des chaînes respiratoires liées à la face périplasmique des
  13. 13. Les types de systèmes de sécrétionClassés selon - Composition eprotéines - Leurs similitudes e
  14. 14. SST1 Se compose de trois protéines permettant la sécrétiond’exoprotéines en une seule étape : - La protéine ABC (ATP Binding Cassette), le moteur du système se localise au niveau de l’Mi, - La protéine MFP (Membrane HaHA HA Fusion Protein) est l’AdAptAteur entre l’Me et l’iM - La protéine OMP formant le pore
  15. 15. SST1Les T1SS permettent la sécrétion deprotéines de différentes tailles etfonctions. (ex: α hémolysine (HlyA)chezME coli) E. OMP Périsplasme MFP Ha HA HA WAAAA MI ABC Cytoplasme bactérien
  16. 16. SST2o A été identifié pour la première fois chez la bactérie K. Oxytoca en 1987.o Consiste en un assemblage de 12 à 16 protéines différentes comprenant ATPase, une Protéine Chaperonne et une Peptidaseo Le sst2 met en jeu les deux systèmes de transport moléculaires : système SEC et TAT.
  17. 17. SST2 SST2 SécrétiontransféréesUne fois dans le à La sécrétiontraverspériplasme, la les des protéinesmembrane interneprotéines sont en deux étapesde la bactérie parensuite Sec ou Tat Exportationles systèmes detransportées versl’extérieur SEC outransport par leTATSST2SST2 : un facteur important de virulencedes bactéries pathogènes et sécrète desprotéines dans l’environneMentextracellulaire où elles sont capables de
  18. 18. SST3o Se compose d’une vingtaine de protéines formant une seringue permettant l’injection de protéines du cytoplasme de la bactérie directement dans la cellule de l’hôte où ils peuvent moduler une grande variété de fonction y compris les réponses immunitaireo deux parties :
  19. 19. SST3corps basal :- Un disque protéique, (ME) permettant lasécrétion de macromolécules- Un disque protéique permet un lien entre l’Mi et l’Me en formant un pore- Une plateforme protéique, formée de protéines de la famille YscQ. en interaction avec le cytoplasme et l’Mi, est en association avec l’AtpAse de la plateforme ,- l’hydrolyse de l’Atp par l’AtpAse permet
  20. 20. SST3 Milieu extérieur DisqueMembrane externe protéique Périsplasme Disque protéique PlateformeMembrane interne protéique ATP Cytoplasme bactérien
  21. 21. SST4o Composé d’Au moins 11 protéineso Servent au transport de protéines les complexes macromoléculaires (composés de protéines seules ou bien associées à de l’Adn) formant un canal à travers la paroi bactérienne,
  22. 22.  Les systèmes de transport de « systèmes dites de systèmes de compétence protéines qui exportent les conjugaison permettant le » assurant Cette sécrétion par lesune l’échAnge molécules d’Adn vers T4SS transfert d’Adn avec le milieu effectrices du peut être vers lescible en du extracellulaire pathogène dépendante cellule réceptrice cellules système Sec avec une étape eucaryotes établissant un contact durant périplasmique une autre aussi se l’infection. mais peut  direct (conjugaison). famille Récemment, faire T4SS une seule étape (du de en a été découverte qui cytoplasme  Le plupart de permettrait La système le au ces milieu le transfert mieux T4SS extracellulaire ou système le d’îlot de dans injectent pathogénicité entre caractérisé leurle substrat est cytosol de lad’agrobacterium les bactériescellule cible). directement dans le cytosol virb de la cellule (bactérie tumefaciens eucaryote
  23. 23. SST4 Le pilus se localisant au niveau de la surface de la bactérie est composé de VirB2 et VirB5. Le canal transmembranaire composé d’une dizaine de protéines VirB.  VirB1(transglycolase permettant une lyse localisée de la paroi bactérienne pour permettre la mise en place du T4SS)  VirB7 et VirB9 (hétérodimère )localisé au niveau de l’Me,  VirB8, VirB10 : protéines de l’iM avec
  24. 24. SST4 Milieu extérieur PilisMembrane externe transmembranaire Canal PérisplasmeMembrane interne Cytoplasme bactérien
  25. 25. SST5 Autotransp orteurs (Va ou AT-1)  structure et mode de biogénèse similaires des différentes Les protéines de ces familles du systèmes. système V  la particularité de Système fonctionner en les systèmes àchaperonne absence d’Atp, deux partenaires -usher (Vc (Vb) ou AT-2).
  26. 26. SST5 Les autotransporteurs sont constitués d’une seule protéine comprenant plusieurs domainesDomai Traverse la membrane ne β externe bactérienne,Domai ne Domainepass extracellulaireRégioager n de Située entre ces deuxliais domaines on
  27. 27. Va Vb Vc Atps SecD EFGY SECVa : autotransporteur(AT-1) NTPVb: système à 2 protéines(tps) SEC Domaine BVc :autotransporteur trimériqu ( AT-2) Domaine passager Région de liaison Molécule effectrice Représentation schématique du système de sécrétion de type V
  28. 28. SST6Ce système de sécrétion a étéproposé par Pukatzki et sescollaborateurs (2006)Composé de 12 à 25 protéinesResponsable de la sécrétiondes protéines HCP (Hemolysin-Coregulated Protein) et estcodé par les gènes Vas
  29. 29. SST6o La découverte de ce système étant récente, les données sur la composition, son mode d’AsseMblAge et sa topologie sont très pauvres.o A cause de cela, les hypothèses sur les
  30. 30. SST7 Composé de 12 à 25 protéines A été caractérisé pour la première fois chez Cholerae de Vibrio et Pseudomonas Aeruginosa Présent chez les bactéries Gram +
  31. 31. SST7Bien que les bactéries Gram + ont seulement une seule membrane, certaines espèces, notamment les mycobactéries, ont une paroi cellulaire qui est fortement modifiée par les lipides, appelé Mycomembrane. les génomes de ces En conséquence, espèces encodent une famille de systèmes de sécrétion spécialisés collectivement appelés les systèmes de type VII section (T7SS)
  32. 32. canal detransl Formé par la protéineocation membr membranaire intégrale rv3877anaireinterne canal distinct dans le Les modèles Composé de protéines mycome actuelsencorede ce inconnues mbraneChape système Ancré à la membrane internerone- de la lier c-terminales des like suggèrent effecteurs, qui sontatpas invariablement sécrétée comme es hétérodimères.
  33. 33. Co n c l u s iLes bactéries sont présentesp a r t o u t s u r T e r r e,s u r l e s o l , l e smu r s , d a n s l ’e a u ,s u r n o s aliments et même al’intérieur d e n o t r eo r g a n i s me
  34. 34. Mais beaucoup de bactéries s o n t i n o f f e n s i v e s et utiles pour nous ,elles nous aident à: Bactéries inoffensives Ba c i l l e Malgré l e u r p e t i t e s s e , d e k o c h (L a Produisent en pathogènes t u b e r c u l échange a n t i des elles jouent un rôle très Bactéries bi o s e ) Digérer t a n t e t molécules n i sqquei mp o r en i mme ot ue e dégradent nous s d a n s n o t r eabsorbons(la certaines (le tétanos) v i e , clostridium tétanie vitamine K qui est molécules en partie d’AliMents fabriquée par les que nous ne bactéries de savons pas notre tube dégrader digestif
  35. 35. El l e s s o n tr e s p o n s a b l e s d e l abiodégradation sans ces bactéries, tout ce quis’accumule sur terre depuis des millénairesformerait un amas de déchets q u ia t t e i nF d rr a e n t a t l i a n l u n e . e mi t o F a b r i c a t i o n d u f r o ma g e
  36. 36. Me r c

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