Différence de métabolisme entre les bactéries internalisées et les bactéries en culture

1. Différence de métabolisme entre les bactéries internalisées et les bactéries en culture Le Bihan Guillaume Halouze Charles M2 MFA

2. Catabolisme des sucres 3 voies de dégradations du glucose en pyruvate: • Glycolyse • Voie des pentoses phosphates • Voie Entner Doudoroff

3. Catabolisme des sucres

4. Catabolisme des acides gras • La bêta-oxydation est la voie dominante pour la dégradation des acides gras • Production d’acetyl-CoA à chaque cycle de bêta-oxydation • Le dernier cycle de bêta-oxydation produit de l’acetyl-coA et du propionyl-coA

5. Catabolisme des acides gras

6. Cycle de krebs • Le point final du catabolisme des glucides et des lipides • Production d’ATP, de GTP, FADH2 et de NADH

7. Cycle de Krebs

8. Néoglucogénèse • En absence de sources exogènes de sucres • Synthèse de glucose à partir de substrats tels que les acides gras ou les acides dicarboxyliques

9. Néoglucogénèse néoglucogénèse

10. Escherichia coli In vitro : pour le catabolisme du glucose • 2/3 par la glycolyse • 1/3 par la voie des pentoses phosphates • Voie d’Entner Doudoroff pas utilisée Colonisation des intestins : E.coli active les gènes de la voie d’Entner Doudoroff Le catabolisme des acides gras est un élément essentiel qui permet la persistance d’E.coli au sein de l’intestin Exemple de l’acétate

11. Salmonellae • Prédominance de la voie d’Entner-Doudoroff pour le métabolisme du sucre • La voie des pentoses phosphates utilisée pour générer du NADPH et des précurseurs biosynthétiques • Catabolisme des acides gras joue un rôle dans le métabolisme de Salmonella

12. Listeria monocytogenes • Bactérie opportuniste, intracellulaire facultative • Réplication dans le cytosol de l’hôte, cela nécessite des adaptations métaboliques • Intervention de PrfA, active la capture et le métabolisme du Glucose-1-P, provenant de l’hydrolyse du glycogène de l’hôte • Capture du G-1-P dans le cytosol, source de carbone et d’énergie pour L.monocytogenes Voie d’Entner-Doudoroff absente (analyse génomique) Absence d’α-cétoglutarate déhydrogénase (cycle de Krebs)

13. Mycobacterium tuberculosis • Capable de métaboliser diverses sources de carbone (sucre, acide tricarboxylique, acides gras) • La voie Entner-Doudoroff absente • Cycle de Krebs différent • Les acides gras sont la principale source de carbone durant l’infection • M.tuberculosis peut hydrolyser les lipides de la membrane du phagosome

15. Symbiose • Exemple de 3 bactéries symbiotiques chez des insectes : - Buchnera - Wigglesworthiaglossinidia - Candidatus Blochmania Réduction de la taille du génome Réduction du potentiel métabolique

16. Symbiose • Modifications au niveau : • De la glycolyse et cycle de Krebs • De la chaîne respiratoire • De la voie des pentoses phosphate • De la glucogénèse et de la biosynthèse des LPS • Du métabolisme des acides gras • De la biosynthèse des phospholipides • Du métabolisme des acides nucléiques

17. Symbiose • Elimination sélective des voies de biosynthèse qui sont redondantes • Les voies métaboliques retenues sont celles qui permettent la production de composés que l’hôte ne peut produire mais dont il a besoin (aa, vitamines, cofacteurs) • Les voies métaboliques essentielles pour ces bactéries sont réduites au minimum

18. Symbiose La symbiose est une association à bénéfice mutuel L’hôte fournit : • les éléments que la bactérie ne peut plus produire • Des précurseurs