Équipes de recherche

18 jan
18/jan/2022

Équipes de recherche

Langages et dialectes: Des Dickeya sur des bandes (v)FM différentes…

Les bactéries du genre Dickeya provoquent des dégâts importants dans les cultures essentielles à l’alimentation humaine mondiale, telles que pommes de terre, riz et maïs. Toutes les souches du genre Dickeya possèdent un système original de communication intercellulaire de type quorum sensing, nommé Vfm, codé par un cluster de gènes impliqués dans la production, la détection et la réponse au signal extracellulaire. Bien que le système Vfm joue un rôle clé dans la virulence des Dickeya, la structure du signal extracellulaire n’a pas été identifié. Les gènes vfmM, vfmO et vfmP codent chacun une enzyme capable d’activer un acide aminé pour l’incorporer dans une voie de synthèse non ribosomique (NRPS), indiquant que la base de la molécule signal Vfm est un court peptide. L’analyse de la signature conférant la spécificité de substrat des enzymes NRPS VfmM, VfmO et VfmP de 126 souches de Dickeya dont les génomes sont disponibles dans NCBI a révélé un polymorphisme dans les deux gènes de biosynthèse vfmO et vfmP permettant de définir 5 groupes de spécificité différents. Ces variants VfmO et VfmP pourraient provoquer l’incorporation d’aminoacides différents dans la molécule Vfm suggérant la production d’analogues non-interchangeables du signal Vfm au sein du genre Dickeya. Pour valider cette hypothèse, trois biocapteurs du signal Vfm correspondant à trois groupes de spécificité distincts ont été construits et leurs réponses aux échantillons de 34 souches de Dickeya de groupe Vfm connu ont été déterminées. Le modèle de spécificité prédit a été démontré, fournissant la preuve que le polymorphisme dans les gènes vfmO/P détermine la production de différents analogues du signal Vfm. Curieusement, il n’y a pas de corrélation entre les groupes de spécificité et les différentes espèces de Dickeya. De plus, l’analyse génomique montre que cette spécificité est liée à un polymorphisme dans le gène vfmG, suggérant une adaptation de la protéine VfmG à la reconnaissance spécifique des analogues du signal Vfm. Cette perméase VfmG agirait comme capteur du signal Vfm puis activerait le système de régulation à deux composants VfmIJ. Ces résultats soulèvent de nouvelles questions sur l'épidémiologie et l’écologie du genre Dickeya. Ils sont également essentiels pour développer des méthodes de contrôle de ces bactéries phytopathogènes basées sur la perturbation de leur communication intercellulaire.