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| Etude d'un nouvel ARN régulateur impliqué dans la virulence de Staphylococcus aureus (Study of a new regulatory RNA involved in the virulence of Staphylococcus aureus) Le Huyen, Kim Boi - (2021-10-26) / Universite de Rennes 1 - Etude d'un nouvel ARN régulateur impliqué dans la virulence de Staphylococcus aureus
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Langue : Anglais Directeur(s) de thèse: Chabelskaia, Svetlana Discipline : Biologie moléculaire et structurale, biochimie Laboratoire : ARN régulateurs bactériens et médecine (BRM) Ecole Doctorale : Biologie-Santé Classification : Sciences de la vie, biologie, biochimie Mots-clés : Staphylococcus aureus, ARN régulateur, virulence, ARNIII, ARNm cible
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Résumé : Staphylococcus aureus est une bactérie à Gram positif fréquemment trouvée dans la flore commensale de la peau. Elle est capable de s’adapter aux changements environnementaux grâce à la reprogrammation rapide de l'expression génique modulée par des ARN régulateurs, parmi d’autres facteurs. Au cours de ma thèse, mes travaux ont porté sur un nouvel ARN régulateur, appelé SprY (alias S629), avec l’objectif de comprendre sa fonction biologique. Dans un premier temps, nous avons étudié le profil d'expression de l'ARN SprY au cours de la croissance bactérienne et dans des conditions de stress. Ensuite, nous avons identifié plusieurs cibles directes pour SprY par des prédictions in silico et in vivo par MAPS (MS2-Affinity Purification Coupled With RNA Sequencing Approach). Parmi toutes les cibles identifiées, nous nous sommes intéressés au gène SAOUHSC_03046 codant pour un régulateur transcriptionnel des protéines de la famille XRE, SAOUHCS_1342a codant pour la protéine des canaux mécanosensibles et RNAIII, qui est le riborégulateur principal de la virulence de S. aureus. Nous avons démontré que SprY interagit avec les ARNm de SAOUHSC_03046 et SAOUHSC_1342a au niveau de leur RBS (Ribosome Binding Site) et empêche l'initiation de la traduction de ces cibles. La caractérisation de l'interaction entre SprY et RNAIII a montré que SprY agit comme une éponge pour RNAIII et modifie la régulation de l'expression de plusieurs cibles de ce riborégulateur. SprY réduit également l'activité hémolytique de S. aureus pendant l'infection. L’ensemble de ces résultats ont montré que SprY joue le rôle d’éponge pour RNAIII et sa contribution dans la pathogénicité de S. aureus. Abstract : Staphylococcus aureus is a Gram-positive coccus frequently found in the commensal flora of the skin and possesses an adaptive ability to environmental changes. This bacteria’s capacity of fast gene expression reprogramming is mediated by regulatory RNAs among other factors. During my PhD program, my work aims to characterize a new regulatory RNA, called SprY (alias S629), and to understand its cellular function. First, we studied the expression profile of SprY sRNA during bacteria growth and in stress conditions. Next, we identified a few potential direct targets for SprY by in silico predictions and in vivo by MAPS (MS2-Affinity Purification Coupled With RNA Sequencing Approach). Among all predicted targets, we are drawn into SAOUHSC_03046 encoding for a potential transcriptional regulator of the XRE family proteins, SAOUHCS_1342a encoding for a mechanosensitive channel and RNAIII, which is the major riboregulator of S. aureus virulence. In addition, SprY is shown to interact with mRNA of SAOUHSC_03046 and SAOUHSC_1342a at their RBS (Ribosome Binding Site) and to prevent the translation initiation. The characterization of interaction between SprY and RNAIII showed that SprY acts as a sponge for RNAIII and alters expression regulation of several RNAIII targets. SprY also reduces the hemolytic activity of S. aureus. Altogether, our study showed that a regulatory RNA can act as a sponge for another regulatory RNA and contributes to the pathogenicity of S. aureus during infection. | |||