Ecole Doctorale
Sciences de la Vie et de la Santé
Spécialité
Biologie-Santé - Spécialité Bioinformatique et Génomique
Etablissement
Aix-Marseille Université
Mots Clés
exopolysaccharide,in silico,prediction,
Keywords
in silico,exoplysaccharide,prediction,
Titre de thèse
Recherche in silico de clusters de gènes bactériens impliqués dans la production d'exopolysaccharides
In silico research of bacterial gene cluster involved in exopolysaccharides production
Date
Lundi 22 Mai 2023 à 10:00
Adresse
CEA Cadarache, Zone Cité des Énergies BIAM, Bâtiment 1900, 13108 Saint-Paul-lez-Durance salle de conférence
Jury
Directeur de these |
M. Thierry HEULIN |
Cité des Energies BIAM, CEA, Cadarache |
Rapporteur |
Mme Claudine MEDIGUE |
Genoscope - Centre National de SéquençageCEA/Genomic Institute & CNRS UMR8030 |
Rapporteur |
Mme Gladys ALEXANDRE |
The University of Tennessee - Biochemistry & Cellular and Molecular Biology |
Président |
M. Bernard HENRISSAT |
Department of Biotechnology and Biomedicine Section for Protein Chemistry and Enzyme Technology Enzyme Discovery |
Examinateur |
M. Nicolas TERRAPON |
Laboratoire Architecture et Fonction des Macromolécules Biologiques |
Examinateur |
M. David VALLENET |
Genoscope - Centre National de SéquençageCEA/Genomic Institute & CNRS UMR8030 |
Résumé de la thèse
Les exopolysaccharides (EPS) sont des polymères de sucres synthétisés par la majorité des bactéries du sol, leur fournissant une protection vis-à-vis du stress hydrique et de la prédation. Ils jouent également un rôle très important dans les interactions avec les racines des plantes. Lanalyse biochimique de leur composition et de leur structure est longue et coûteuse. Nous proposons une approche génomique qui est à la fois plus rapide et moins coûteuse pour les identifier. Les gènes impliqués dans la biosynthèse des EPS sont organisés en opérons, facilitant lanalyse bioinformatique des génomes des bactéries productrices dEPS. Nous avons conçu un outil bioinformatique de prédiction dopérons en recherchant les gènes impliqués dans la biosynthèse des EPS. Cette prédiction permet de retrouver la totalité des opérons connus dans la littérature, de comparer des opérons entre eux et de les regrouper par similarité. Les bactéries peuvent donc être comparées en fonction du type dEPS quelles produisent. Les applications en termes de diagnostic sont de pouvoir prédire le type dEPS produit par une bactérie dont on a le génome ou dans un sol dont on peut déterminer le métagénome.
Thesis resume
Exopolysaccharides (EPS) are sugar polymers synthesised by the majority of soil bacteria, giving protection against water stress and predation. They play an important role in plant root interactions. Chemical analysis of their composition and their structure take time and money. We propose a genomic approach that would be quicker and cheaper to identify them. Genes involved in EPS biosynthesis are organised in operon, facilitating bioinformatic analyses of EPS producing bacterial genomes. We conceived a bioinformatic tool predicting operon by researching genes involved in EPS biosynthesis. This prediction allows to find every known EPS synthesis operon described in the literature, to compare them and regroup them by similarity. Bacteria can be compared by the type of EPS they may produce. Various application appears in term of diagnostic like the mean to predict the type of EPS produced by a bacterium only with its genome or directly in soil metagenome.