2. Actinomycètes Flashcards
Quels sont les 2 groupes principaux d’actinomycètes?
Nocardioformes et sporoactinomycètes.
Quels sont les 3 différents principes permettant de distinguer les actinomycètes? (Méthodes de classification)
- Selon la composition de la paroi cellulaire
- Selon leurs caractères morphologiques (septation des hyphes)
- Selon l’ARN 16s.
Où peut-on retrouver les actinomycètes?
- Sols
- Compost et fumier
- Nourriture
- Eau
- Bouche et dents, intestins d’insectes
- Opportuniste - dans les lésions
Quels sont les rôles des actinomycètes dans le sol? (4)
- Structure du sol
- Cycle du carbone
- Dégradation de substrats (lignine, cellulose…)
- Production de l’odeur de terre
Pourquoi est-ce que les actinomycètes sont meilleurs pour la colonisation de la rhizosphère?
Production d’antibiotiques pour compétition et colonisent mieux les sols secs.
Quel type de composé difficilement décomposable peut être décomposé par les actinomycètes dans l’eau?
Hydrocarbures
En quoi le %GC des actinomycètes peut représenter un défi?
Élevé - difficile pour les manipulations génétiques.
Expliquer une méthode utilisée pour la modification génique des actinomycètes.
Fabrication d’un cosmide pour introduire un gène d’intérêt.
Quels sont les 2 gènes importants pour le développement des actinomycètes?
- bld : formation et fonctionnement du mycélium aérien
- whi : développement de spores matures
Comment se fait la conjugaison chez les actinomycètes?
Par fusion d’hyphes (pas de pili de conjugaison)
Les actinomycètes sont quel Gram?
Gram +
Quels sont les 2 types de mycélium produits chez la majorité des actinomycètes? Et comment peuvent-ils être organisés?
- Mycélium de substrat
- Mycélium aérien
Organisation coencytique (sans septation) ou avec septation
Décrire le mycélium de substrat/primaire des actinomycètes.
- Tube de germination issu de la SPORE
- Ancré dans le support solide des nutriments
- Croissance apicale
Décrire le mycélium aérien des actinomycètes.
- Hyphes dressés sur le mycélium de substrat
- Plus épais et moins ramifié
- Pigmenté
Quel type de mycélium permet d’obtenir des spores d’actinomycètes?
Mycélium aérien
Quels sont les 2 types de spores d’actinomycètes?
Endospores et exospores
Quel sucre a un rôle dans la résistance et la dormance des spores?
Tréhalose
Comment réactiver des spores en dormance?
Choc thermique
Nommer des facteurs contrôlant la sporulation des actinomycètes.
- Carences (nutriments, oxygène, eau)
- Température
- Gènes, facteurs de régulation de la sporulation
Comment peut-on induire la sporulation en milieu liquide?
- Carence en ammoniaque et en phosphate
En quoi le métabolisme primaire des actinomycètes pourrait être intéressant d’un point de vue biotechnologique?
Dégradation d’hydrocarbures et de composés aromatiques
Donner quelques exemples de produits issus du métabolisme secondaire des actinomycètes.
- Antibiotiques
- Insecticides, herbicides, fongicides
- Antiparasitaires
- Substances antitumorales
- Immunosuppresseurs
Avec quelle phase du développement des actinomycètes est associée le métabolisme secondaire?
Avec la différenciation aérienne des hyphes.
Nommer quelques facteurs de régulation des métabolites secondaires des actinomycètes. (4)
- Gène bdl : synthèse de métabolites secondaires
- Présence trop élevée en phosphate inorganique empêche la synthèse de métabolites secondaires
- Facteur Pl : déclenche la production d’antifongique
- Famille des protéines SARP : régulation de voies biosynthétiques des métabolites secondaires
Quel antibiotique d’intérêt peut être produit par les actinomycètes?
La tétracycline
Comment se fait la synthèse de tétracycline?
À partir de glucose transformé en acétyl-CoA, en malonyl-CoA , puis en un intermédiaire.
Comment est-ce que le taux de glycolyse et de la voie des pentoses influence la production de tétracycline?
Plus le taux de glycolyse est bas et que celui de la voie des pentoses est élevé, plus la production de tétracycline augmente.
Selon quels principes se fait la sélection des souches produisant la tétracycline? (2)
- Épreuve de diffusion en gélose : observation de zones d’inhibition de bactéries cibles
- Sélection de souches pour contrer la résistance aux antibiotiques : épreuve contre une souche produisant des β-lactamases.
Comment se fait l’inoculation des actinomycètes?
Via les spores.
Quel est le problème relié avec la présence de chlore dans des cultures d’actinomycètes? Comment peut-on diminuer/abolir le chlore du milieu? (4)
Production de chlorotétracycline aussi.
- Résine échangeuse d’ions
- Argent (AgCl insoluble)
- Ajout de substances qui inhibent l’incorporation de chlore dans l’antibiotique
- Le mieux : mutants qui le synthétisent pas la chlorotétracycline.
Quel est le déroulement d’une fermentation d’actinomycètes pour la production de tétracycline?
- Incubation 60-65 h à 28°C pour avoir un pH 5.8-6
3 phases de fermentation :
- Production de biomasse rapide et utilisation de nutriments. Beaucoup de métabolites primaires.
- Croissance mycéliale diminue, production de métabolites secondaires.
- Production d’antibiotiques diminue, fragmentation du mycélium et autolyse.
Quelles sont les difficultés majeures avec l’utilisation d’actinomycètes dans des bioprocédés?
- Génétique difficile (pas de transfert possible vers une souche non-filamenteuse)
- Production de filaments.