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

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

Catabolisme des sucres

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

Catabolisme des acides gras

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

Cycle de Krebs

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

Néoglucogénèse néoglucogénèse

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

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

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)

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

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

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

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

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