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

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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 La bêta-oxydation est la voie dominante pour la dégradation des acides gras Production dacetyl-CoA à chaque cycle de bêta-oxydation Production dacetyl-CoA à chaque cycle de bêta-oxydation Le dernier cycle de bêta-oxydation produit de lacetyl-coA et du propionyl-coA Le dernier cycle de bêta-oxydation produit de lacetyl-coA et du propionyl-coA

5 Catabolisme des acides gras

6 Cycle de krebs Le point final du catabolisme des glucides et des lipides Le point final du catabolisme des glucides et des lipides Production dATP, de GTP, FADH 2 et de NADH Production dATP, de GTP, FADH 2 et de NADH

7 Cycle de Krebs

8 Néoglucogénèse En absence de sources exogènes de sucres En absence de sources exogènes de sucres Synthèse de glucose à partir de substrats tels que les acides gras ou les acides dicarboxyliques 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 dEntner Doudoroff pas utilisée Colonisation des intestins : E.coli active les gènes de la voie dEntner Doudoroff Le catabolisme des acides gras est un élément essentiel qui permet la persistance dE.coli au sein de lintestin Exemple de lacétate

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

12 Listeria monocytogenes Bactérie opportuniste, intracellulaire facultative Bactérie opportuniste, intracellulaire facultative Réplication dans le cytosol de lhôte, cela nécessite des adaptations métaboliques Réplication dans le cytosol de lhôte, cela nécessite des adaptations métaboliques Intervention de PrfA, active la capture et le métabolisme du Glucose-1-P, provenant de lhydrolyse du glycogène de lhôte Intervention de PrfA, active la capture et le métabolisme du Glucose-1-P, provenant de lhydrolyse du glycogène de lhôte Capture du G-1-P dans le cytosol, source de carbone et dénergie pour L.monocytogenes Capture du G-1-P dans le cytosol, source de carbone et dénergie pour L.monocytogenes Voie dEntner-Doudoroff absente (analyse génomique) Absence dα-cétoglutarate déhydrogénase (cycle de Krebs)

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

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

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

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

18 Symbiose La symbiose est une association à bénéfice mutuel Lhôte fournit : - les éléments que la bactérie ne peut plus produire - Des précurseurs

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