Etude sur les proteines extracellulaires produites par Streptomyces scabiei souche EF-35 en presence de suberine

La gale commune est l'une des maladies les plus repandues de la pomme de terre. Elle est caracterisee par des lesions superficielles ou profondes au niveau du tubercule. En effet, lors de la colonisation de la pomme de terre, le Streptomyces scabiei, principal agent pathogene de cette maladie, entre en contact avec la portion externe du tubercule, le periderme. Ce dernier est essentiellement compose de suberine, un polymere constitue d'acides gras esterifies (portion aliphatique) et de composes phenoliques (portion aromatique). Or, plusieurs etudes anterieures ont revele que la presence de la suberine dans le milieu de culture de l'agent phytopathogene S. scabiei induit la production d'enzymes ayant une activite esterasique.;Le travail de cette these porte sur l'identification des enzymes hydrolytiques produites en presence de suberine. Pour identifier les enzymes pouvant etre impliquees dans la degradation de la suberine, deux approches ont ete utilisees. La premiere consiste a identifier, dans le genome sequence et annote de S. scabiei souche 87-22, des genes codant pour de possibles suberinases et a comparer l'expression de ces genes dans differentes conditions experimentales. La deuxieme approche consiste a mener une etude proteomique des enzymes extracellulaires produites par le S. scabiei souche EF-35 en presence de suberine.;Dans la premiere approche, nous avons identifie deux genes (estA et sub1) codant pour des esterases de S. scabiei souche 87-22, de possibles suberinases. De plus, nous avons confirme la presence de ces genes dans le genome de S. scabiei souche EF-35. A l'aide de la technique de la PCR en temps reel, nous avons ensuite demontre que l'expression de ces deux genes etait fortement induite par la presence de suberine dans le milieu de culture, ce qui suggere une implication de ces genes dans la degradation de la suberine. Puis, nous avons teste la transcription de ces deux genes en presence d'autres polymeres vegetaux. Les resultats obtenus montrent que tous les polymeres testes induisent l'expression de estA, tandis que seules la suberine et la cutine (un polymere apparente a la suberine) induisent l'expression de sub1. Ce dernier resultat suggere que sub1 (contrairement a estA) code pour une esterase ayant une specificite envers la suberine et les polymeres apparentes. Finalement, nous avons ensuite verifie la presence d'orthologues des genes estA et sub1 dans le genome de differentes especes de Streptomyces par la technique de Southern blot. Il s'avere que des orthologues du gene estA se retrouvent dans le genome de plusieurs especes de Streptomyces, alors que le gene sub1 n'a ete retrouve que dans celui de Streptomyces phytopathogenes. Cette observation suggere que le gene sub1 peut etre un determinant important lors de la colonisation du tubercule.;Dans la deuxieme approche, nous avons demontre que le S. scabiei souche EF-35 produisait une gamme d'enzymes extracellulaires, dont les principales categories sont impliquees dans le metabolisme des lipides et le metabolisme et le transport des carbohydrates. Certaines enzymes identifiees peuvent jouer un role direct dans la degradation de la suberine. De nombreuses xylanases, cellulases et glycosyl hydrolases sont produites en quantite importante en presence de la suberine et peuvent etre impliquees dans l'hydrolyse des sucres lies a la suberine.;Meme si les processus lies a la degradation enzymatique de la suberine demeurent en grande partie inconnus, ce travail de these etablit une solide base pour etudier la degradation de la suberine ainsi que pour determiner le role des enzymes identifiees dans l'interaction entre le S. scabiei et sa plante hote.;Mots cles : enzymes hydrolytiques, esterase, Streptomyces scabiei, suberinase, suberine.