Transformation, conjugaison et transduction bactérienne

Résumé du document

Une cellule bactérienne peut absorber de l'ADN de l'environnement et l'intégrer à l'ADN de son propre chromosome. Ce processus est appelé transformation et modifie le génotype de la cellule de façon permanente. L'ADN libre qui est intégré provient en général de l'autolyse de cellules vieillissantes.

Extraits

[...] Le mécanisme de transformation bactérienne nécessite absolument le fait que la cellule soit en état dit de compétence. Voici les différentes étapes de la transformation : - Apparition de l'état de compétence - Fixation puis pénétration et intégration de l'ADN donneur - Les bacteries transformables sont capables de fixer des ADN de multiples sources mais ne sont capables de former des recombinaisons génétiques qui si les bactéries sont génétiquement proches II / La conjugaison bactérienne La conjugaison est tout simplement la fusion de 2 cellules bactériennes compatibles. [...]

[...] On différencie 2 types de transduction : - Transduction généralisée : fragment d'ADN encapsidé de manière aléatoire - Transduction spécialisée : seuls quelques gênes à proximité du phage intégré peuvent être encapsidés La transduction est un phenomène rare : - l'erreur d'empaquetage du phage est un évenement peu fréquent - la probabilité que cette particule infecte seule une bacterie réceptrice est faible - cet ADN injecté doit survivre suffisament longtemps pour former un transductant stable Pour être un transductant, un phage ne doit pas dégrader entièrement l'ADN de l'hôte 3 phages étudiés : - Phage P1 : outil génétique de transduction, possède un large spectre d'hôte chez Gram-. La taille empaquetée est d'environ 90kpb - Phage T4 : pas de site Pac. Ne peut transduire que si on inactive une enzyme de dégradation de l'ADN de la cellule hôte. - Phage lambda : très mauvais transducteur . empaquetage se fait entre 2 sites COS plutot que par empaquetage en tete. [...]

[...] Tout d'abord, les cellules viennent en contact et forment le plan de conjugaison. L'ADN du plasmide F se réplique par la suite et la copie néosynthétisée est transférée au receveur (l'ADN double brin est synthétisé par la suite). Neanmoins, il reste toujours une copie de F dans la cellule donneuse. La cellule receveuse est convertie en car elle contient à présent un génome F circulaire. Ce transfert de plasmide est rapide. Parfois, le facteur F porte dans son génome une ou plusieures IS. [...]

[...] Transformation, conjugaison et transduction bactérienne I / La transformation Une cellule bactérienne peut absorber de l'ADN de l'environnement et l'intégrer à l'ADN de son propre chromosome. Ce processus est appelé transformation et modifie le génotype de la cellule de façon permanente. L'ADN libre qui est intégré provient en général de l'autolyse de cellules vieillissantes. Il s'agit du premier modèle connu de transfert de matériel génétique. Ce mécanisme a été découvert suite aux travaux de Griffith. Il a utilisé la bactérie Streptococcus qui existe sous 2 formes : - S : forme normale possédant une capsule protectrice - R : forme mutante d'apparence rugueuse et qui ne possède pas de capsule La souche S est mortelle tandis que la souche R est innofensive. [...]

[...] La conjugaison avec une souche Hfr est un processus lent (100mn) avec un pont de conjugaison instable. Le facteur F intégré quitte occasionellement le chromosome d'une cellule Hfr à la suite d'une excision et revient dans le cytoplasme, transportant dans de rares cas quelques gènes du chromosome de l'hôte avec lui. Cela donne un facteur F modifié, appelé F'. F' peut alors transférer ces gènes spécifiques de l'hôte dans une cellule receveuse selon le même mode de propagation que son homologue F. [...]