La transformation génétique naturelle chez la bactérie

L'étude des bactéries Streptococcus pneumoniae et Bacillus subtilis par des chercheurs du Laboratoire de microbiologie et génétique moléculaires (CNRS, Université Paul Sabatier, Toulouse), en collaboration avec le Laboratoire de génétique microbienne (INRA, Jouy-en-Josas) et le Laboratoire interactions moléculaires et cancer (CNRS, Institut de cancérologie Gustave Roussy, Université Paris-Sud) a permis de caractériser le rôle de la protéine DprA dans la transformation génétique par intégration d'ADN. En effet, les bactéries ont la capacité de modifier leur patrimoine génétique par l'intégration d'ADN issu d'un milieu extérieur. Cette transformation naturelle est un mécanisme d'échange génétique largement répandu chez les bactéries. Ces travaux sont publiés dans la revue Cell du 7 septembre 2007.

Découverte chez S. pneumoniae (le pneumocoque), pathogène humain majeur, vecteur de méningites, otites et pneumonies, la transformation naturelle bactérienne consiste en l'intégration d'ADN d'origine externe dans le génome de la bactérie receveuse. La transformation est considérée comme une forme de parasexualité (1) réduite à sa forme la plus simple, l'un des partenaires étant la bactérie, et l'autre de l'ADN présent dans le milieu extérieur.

Cette modification génétique nécessite la mise en place d'une machinerie multiprotéique permettant à l'ADN exogène de pénétrer dans la bactérie et d'être pris en charge jusqu'à son intégration dans son génome. Cette intégration est possible si l'ADN entrant et celui de la bactérie receveuse sont similaires (même espèce ou espèces voisines). Les conséquences de cette intégration peuvent se traduire par la modification d'un caractère de la bactérie receveuse (d'où le terme de transformation), notamment l'acquisition d'une résistance aux antibiotiques.

Ces équipes ont montré que la protéine DprA facilite la fixation sur le brin d'ADN entrant de la recombinase RecA, une enzyme indispensable à l'intégration de cet ADN dans le génome. Par ailleurs, ces équipes ont détecté la présence du gène codant pour la protéine DprA dans près de 85% des génomes complets bactériens séquencés à ce jour. Cette présence traduit-elle une capacité à transformer naturellement beaucoup plus répandue dans le règne bactérien que l'on ne le supposait jusqu'à présent ?

Note:
(1) Tout mécanisme de reproduction n'impliquant ni fécondation, ni méiose.

http://www.techno-science.net/?onglet=news&news=4502 

Source: CNRS