Dynamique chromosomique et duplication génique chez Streptomyces ambofaciens - Université de Lorraine Access content directly
Theses Year : 2003

Dynamique chromosomique et duplication génique chez Streptomyces ambofaciens

Virginie Roth
  • Function : Author
  • PersonId : 785173
  • IdRef : 110801598

Abstract

Gene duplication is a key mechanism for genome evolution and can be very well studied in the bacterium Streptomyces ambofaciens. The dynamics of duplication can be studied thanks to the characterization of the rearrangements in some mutants of the genetic instability of S. ambofaciens. The progeny analysis of mutants carrying a chromosomal fusion showed that this structure initiate a cycle of genomic and genetic instability with gene duplications. A gene duplication located at the chromosomal ends of the linear chromosome was implied in the formation of a genomic rearrangement. The duplicated hasR and hasL genes encode alternative sigma factors belonging to the B. subtilis general stress response sigmaB family factors. The duplication of the has genes in S. ambofaciens is a recent event on a evolutive scale and can result from a genomic rearrangement of genetic instability. Impact of this duplication on the S. ambofaciens specie information was studied by two approaches. The construction of mutants in the order to associate a phenotype with the mutation of one even two copies of the has genes showed that these sigma factors take part in the general stress response. Quantitative transcriptional analysis in single and double has mutant strains revealed that sigmaBR and sigmaBL direct their own transcription as well as that of the duplicate and that other sigma factors take part to this complex regulation network, underlining the redondancy of the sigma factors in Streptomyces.
La bactérie Streptomyces ambofaciens peut être considérée comme un modèle d'étude des phénomènes d'évolution des génomes par duplication du matériel génétique. La dynamique du phénomène de duplication peut être abordée grâce à la caractérisation des réarrangements présents chez certains mutants de l'instabilité génétique de S. ambofaciens. L'analyse des descendances de mutants, porteurs d'une fusion chromosomique, a permis de montrer que cette structure conférait un état " mutateur ", à l'origine d'une grande diversité chromosomique avec des duplications géniques. Une duplication génique, localisée dans les régions terminales du chromosome, a été impliquée dans la formation d'un réarrangement génomique. Ces gènes dupliqués hasR et hasL coderaient des facteurs sigma alternatifs, homologues du facteur sigmaB de réponse générale aux stress chez Bacillus subtilis. La duplication des gènes has chez S. ambofaciens est un événement récent en terme évolutif, et pourrait résulter d'un réarrangement chromosomique, à l'image des réarrangements de l'instabilité génétique. L'impact de cette duplication sur l'information de l'espèce S. ambofaciens a été recherché par deux approches. La construction de mutants, visant à associer un phénotype à la mutation de l'une voire des deux copies des gènes has, a permis de montrer que ces facteurs sigma participaient à la réponse générale aux stress. Une analyse transcriptionnelle fine a mis en évidence l'appartenance de ces deux facteurs s à un réseau de régulation complexe, avec des phénomènes d'autorégulation, de régulation croisée, d'inhibition mais aussi avec l'intervention d'autres facteurs sigma, soulignant la redondance de ces facteurs chez les Streptomyces.
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tel-01748193 , version 1 (29-03-2018)

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  • HAL Id : tel-01748193 , version 1

Cite

Virginie Roth. Dynamique chromosomique et duplication génique chez Streptomyces ambofaciens. Génétique. Université Henri Poincaré - Nancy 1, 2003. Français. ⟨NNT : 2003NAN10228⟩. ⟨tel-01748193⟩
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