Caractérisation fonctionnelle de BamB, protéine impliquée dans la biogenèse de la membrane externe et la virulence de <em>Salmonella</em>

UN

~

IVERSITE

FIIAN~OIS-RABElAlS . - - - - r o U A S -

~·~w

Centre Val de Loire

UNIVERSITE

Sririf o( fn~ Loir~ Va.llq UNIVERSITE D'ORifANS

UNIVERSITE FRANCOIS- RABELAIS DE TOURS

ECOLE DOCTORALE « Sante, Sciences Biologiques et Chimie du Vivant»

J

NRA Centre Val de Loire, UMR1282/SP-311, equipe <<Signalisation, Portage et Virulence Bact erienne»

THESE

' presentee par:

Fat emeh NAMDARI

soutenue le : 26 mars 2013

pour obtenir le grade de: Docteur de l'univer

si

te Fran~ois -

Rabelais de Tours

Discipline/ Specialite :

Sciences de la Vie et de la Sante

Caracterisation fonctionnelle de BamB, proteine impliqu ee dans la biogenese

de la m embrane externe et la virulence de Salmonella

THESE dirigee par :

Mme lsabelle Virlogeux-Payant RAPPORTEURS:

Mme Franc;oise Norel M. Rome Voulhoux

JURY:

M. Christophe Grangeasse M. Jean-Yves Madec Mme Franc;oise Norel Mme Agnes Rosenau

Mme lsabelle Virlogeux-Payant M. Rome Voulhoux

Directrice de Recherche, INRA, Tours

Chargee de Recherche, HDR, fnstitut Pasteur, Paris Charge de Recherche, HDR, CNRS, Marseille

Directeur de Recherche, CNRS, Lyon Directeur de Recherche, ANSES, Lyon

Chargee de Recherche, HDR, lnstitut Pasteur, Paris Professeur Emerite, Universite Franc;ois Rabelais, Tours Directrice de Recherche, INRA, Tours

Charge de Recherche, HDR, CNRS, Marseille

r-~U~R~12~8~2-.-I.A-.S-.P.-.--~

BAT 213-DOCUMENTATION

2 2 MAl

~?J.

__ ....,.

I.N.R.A. -Centre de TOL:RS / 37380 NOC7.'!IY _-- - - I

dJlllh

lt..OA

• tUfhJ' .,V\

Centre de recherche

Va l de L o ire

Resume

Fatemeh NAMDARI

Caract erisation fonctionnell e de BamB, protein e impliqu ee dan s la biogenese de la membran e externe

et la virulence de Salm onella

Region

()

Centre

La proteine· BamB est une lipoproteine de membrane exteme appartenant au complexe BAM CP-Barrel Assembly Machinery) et impliquee dans )'assemblage des proteines de membrane exteme (PME), la sensibilite aux antibiotiques, le controle de )'expression des trois systemes de secretion de type III (T3SS) et la virulence de Salmonella. Chez E. coli, au sein du complexe BAM, elle interagit directement avec la proteine BamA. De plus, chez cette bacterie, BamB presente une activite serine-threonine kinase. Afin de mieux caracteriser le role de BamB, nos objectifs ont ete d'etudier (1) l'impact de }'alteration de )'interaction de BamB avec le complexe BAM ou de sa sequestration dans le cytoplasme sur }'ensemble des roles decrits de BamB et (2) l'activite kinase putative de BamB chez Salmonella. Nos resultats montrent que certains roles de BamB sont dissociables entre eux et que }'interaction BamA/BamB n'est pas requise pour le role de BamB dans le contr6le de }'expression des T3SS, la virulence de Salmonella et }'assemblage des PME

a

la membrane exteme. Aucune activite kinase ni aucune activite c;ytoplasmique de la proteine n'a pu etre formellement demontree.

Mots-cles: Salmonella, BamB, complexe BAM, biogenese de la membrane exteme, proteines de membrane exteme (PME), appareils de secretion de type Ill (T3SS),virulence.

Resume en anglais

BamB is an outer-membrane lipoprotein belonging to the BAM complex CP-Barrel Assembly Machinery). In Salmonella, it is involved in the assembly of outer membrane proteins (OMP), in antibiotic susceptibility, in the transcriptional control of the three Type-Three-Secretion-Systems (T3SS) related genes and also in virulence. In E. coli, BamB interacts directly with the BamA protein. Moreover, BamB has been shown to have

a

serine-threonin kinase activity in this bacterium. In order to better characterize the roles of the BamB protein, our purposes were to study (1) the impact of the alteration of the interaction of BamB with. the BAM complex or of its cytoplasmic sequestration and (2) its putative kinase activity in Salmonella. Our results show that some of the BamB roles are dissociable and that the BamA/BamB interaction is not required for T3SS expression, Salmonella virulence or OMP assembly in the outer membrane. Currently, neither a kinase activity nor a cytoplasmic activity has been clearly demonstrated for this protein.

Keywords: Salmonella, BamB, BAM complex, outer-membrane biogenesis, outer membrane proteins (OMP),

Type Ill-secretion systems (T3SS), virulence. ·