Réponse des bactéries aux variations de l'environnement et communication intercellulaire

Thèmes abordés

Escherichia coli, bactérie, cellule, stress, organisme, environnement cellulaire, communication intercellulaire, régulon, promoteur, opéron, régulateur transcriptionnel, ARN Acide Ribonucléique, ARNm Acide Ribonucléique messager, ARNr Acide Ribonucléique ribosomique, ARNt Acide Ribonucléique de transfert, interactions bactérie, stress oxydant, ROS Reactive oxygen species, cellule bactérienne, réponse cellulaire, mutation, ADN Acide Désoxyribonucléique

Résumé du document

La bactérie doit s'adapter pour subsister. La perception d'une situation stressante dépend de la cellule que l'on considère. Une situation sera stressante selon les conditions optimales de l'organisme, c'est donc relatif à l'organisme. Un stress peut donc être défini par toute variation des conditions de croissance qui résultent en une diminution du taux de croissance. Mais il existe des stress subtils avec lesquels la bactérie peut vivre.

Extraits

[...] La transcription est alors fortement augmentée. L'interaction vient augmenter d'un facteur 50 la probabilité d'expression de cet opéron en absence de glucose qu'en présence de glucose. CAP : catabolite gene Activator ProteinCRP:cAMP Receptor Protein→ http://www.snv.jussieu.fr/bmedia/operonlactose/En conclusion, l'induction de l'opéron lactose nécessite deux conditions, il faut que le lactose soit présent et que le glucose soit absent.Cette induction de l'opéron lactose est contrôlée par deux protéines régulatrices le répresseur lacI qui se fixe au niveau de l'opérateur en absence de lactose et bloque l'ARN polymérase. [...]

[...] Donc va venir se présenter dans le site EPA un ARNt vide. Cette absence d'AA va être perçue par la protéine L11, elle va se rendre compte de l'absence de l'AA et du coup ça a pour conséquence l'activation de la protéine RelA qui est associée au ribosome et cette protéine va associer des phosphates grâce au GTP et ATP.PpGpp c'est un régulateur transcriptionnel qui ne va pas reconnaître une séquence cible sur l'ADN, il va directement se fixer sur l'ARN polymérase c'est pour ça que ça devient un régulateur global. [...]

[...] La traduction est initiée par les promoteurs et commence au +1.Cela permet d'assurer la synthèse coordonnée de protéines requises au même moment.C'est une spécificité des génomes procaryotes qui assure la stœchiométrie.Plusieurs gènes sont disposés à la suite sur le même brin d'ADN et tous sont contrôlés par une seule et même zone de régulation de la transcription, localisée en amont du premier gène. L'ARN est alors dit polycistronique.Les gènes ainsi co-transcrits sont très généralement impliqués dans un processus commun.Les régulateurs de la transcriptionLa force d'un promoteur dépend de la fréquence à laquelle l'holoenzyme initie la transcription à partir de ce promoteur. Le taux de transcription d'un gène ou d'un opéron peut être modulé par l'intervention de protéines appelées les régulateurs transcriptionnels. Ces régulateurs transcriptionnels peuvent réguler positivement (activateurs) ou négativement (répresseurs) la transcription. [...]

[...] Le signal de carence alimentaire est perçu par l'AMP cyclique qui se fixe sur CAP (ou CRP). Ce couple va alors faire une répression catabolique, c'est une régulation positive. Si on a beaucoup de glucose, on a peu d'AMPc et inversement. En présence de glucose, la seule transcription qui a lieu est la naturelle qui a lieu depuis le promoteur, elle est très faible.L'AMPc est une molécule dont la concentration dans la cellule est inversement proportionnelle à celle du glucose.L'import de glucose est médié par le système PTS. [...]

[...] Cette régulation permet à la bactérie :d'exploiter au mieux les molécules disponibles,de synthétiser les molécules manquantes,d'économiser ses ressources.Exemple de régulation négative ; l'opéron lactose chez E. coliL'opéron lactose est composé de 3 gènes, fortement régulés positivement et négativement. C'est grâce à son étude qu'on a mis en évidence la régulation génique.Quand E. coli reçoit du glucose et du lactose, on a une diauxie. [...]