Soutenance de thèse de BERANGER Aude

Résumé de la thèse

Lactococcus cremoris est une bactérie lactique traditionnellement décrite comme strictement fermentaire, qui possède pourtant une chaîne de transfert d'électrons (CTE) dont l'activation conduit à une augmentation de biomasse et une amélioration de la résistance cellulaire. Cette CTE est composée uniquement de NADH déshydrogénases, de ménaquinones et d'une réductase terminale, le cytochrome bd, dont l'activité dépend de l'hème, un cofacteur que
L. cremoris ne synthétise pas. Mon projet de thèse visait à élucider les mécanismes d'activation de cette CTE, jusqu'à présent mal compris.
Mes travaux montrent que L. cremoris peut activer en quelques minutes un pool préexistant d'apo-cytochrome bd lorsqu'elle détecte de faibles quantités d'hème dans l'environnement, révélant un processus de maturation post-traductionnelle rapide. Cette activation dépend strictement du transporteur CydCD, tandis que FhuCBGD, AhpC et HemW n'y participent pas. Mes travaux établissent également que les NADH déshydrogénases NoxA ou NoxB peuvent alimenter la CTE selon les conditions, conférant à l'espèce une flexibilité métabolique jusque-là sous-estimée.
Enfin, l'analyse de la production de CydAB grâce à une fusion CydB-GFP, révèle que les cellules de L. cremoris cultivées en présence d'oxygène avec ou sans hème présentent toutes le complexe à leur membrane en phase stationnaire tardive, alors qu'il est présent seulement dans une fraction des cellules cultivées en microaérobiose. Cette hétérogénéité liée à l'oxygénation pourrait constituer une stratégie d'adaptation, permettant à une partie de la population de réactiver rapidement leur CTE dès que l'hème devient disponible.