Soutenance de thèse de BLACHE Anaïs
Titre de thèse
Les mécanismes de biogenèse des vésicules extracellulaires de Pseudomonas brassicacearum
Biogenesis of extracellular vesicles in Pseudomonas brassicacearum
Résumé de la thèse
Les vésicules extracellulaires (EVs) sont considérées comme des acteurs essentiels de la communication entre les organismes et sont produites par tous les domaines du vivant. Les bactéries à Gram-négatif produisent des vésicules selon deux mécanismes : la lyse cellulaire ou le bourgeonnement de la membrane externe. A ce jour, il n'existe pas de mécanisme exhaustif décrivant la formation des EVs. En revanche, de nombreux phénomènes semblent influencer leur biogenèse, il s'agit essentiellement de processus qui se manifestent au niveau de la membrane externe et du périplasme. Cette thèse a pour ambition d'explorer les mécanismes de biogenèse de EVs de P. brassicacearum. Le système à deux composantes GacS/GacA est un régulateur majeur du métabolisme secondaire de P. brassicacearum. De précédents travaux ont mis en évidence un phénotype d'hypervésiculation chez le mutant ∆gacA. En mutant les acteurs clés de ce système de régulation, nous avons confirmé l'importance du système GacS/GacA dans ces mécanismes de biogenèse à travers l'action des protéines RsmA et RsmE. Le système GacS/GacA contrôle également la mobilité et la formation de biofilm. Nos résultats mettent en lumière le rôle activateur de la mobilité bactérienne sur la production de vésicules, à travers l'étude des protéines FliC, ClpP et BifA. L'action du système GacS/GacA est multiple. Ce système à deux composantes régule la production de vésicules en contrôlant notamment la mobilité. D'autres mécanismes pourraient entrer en jeu, comme la réponse au stress ou la capture du fer.
Thesis resume
Extracellular vesicles (EVs) biogenesis plays a specific role in cell-to-cell communication and is a cellular process conserved across all domains of life. Gram-negative bacteria can release vesicles through two distinct mechanisms: explosive cell lysis, which generates vesicles, or outer membrane vesicles (OMVs) via blebbing of the outer membrane. The mechanisms implicated in OMV biogenesis remain poorly understood. The main hypotheses described in the literature are centered around processes leading to outer membrane membrane curvature. This study focuses on EV biogenesis mechanisms in P. brassicacearum. GacS/GacA two-component regulatory system controls major mechanisms of secondary metabolism of P. brassicacearum. Previous study showed an increased production of OMVs in the gacA mutant. We investigated the role of the GacS/GacA system in regulating EV biogenesis by inactivating key players of this regulatory system. Our results revealed the activating role of RsmA and RsmE proteins on EV formation. GacS/GacA system also controls motility and biofilm formation of P. brassicacearum. This study demonstrated the positive impact of flagellar motility on EV biogenesis, through the examination of FliC, ClpP and BifA proteins. GacS/GacA regulatory system has a broad impact on P. brassicacearum secondary metabolism. These proteins control EV production, particularly through the regulation of motility. Other processes may be implicated, like stress adaptation or iron metabolism.