Actinomycètes Flashcards
Quels sont les deux groupes principaux d’actinomycètes?
Nocardioformes
sporoactinomycètes
Selon quels principes les actinomycètes peuvent êtres organisés?
composition de parois cell (sucres)
caractère morphologique
biologie moléculaire
Où pouvons-nous les retrouver?
sol
compost et fumier
nourriture
eau
bouches et dents, intestins d’insectes
pathogène opportuniste
Par quoi leur distribution est assurée?
eau
air
insectes
Quels sont les rôles de actinomycètes dans le sol?
-structure le sol
-crée un cycle de carbone et azote (décomposition en minéralisation des plantes et animaux)
-dégrader des substrats (cellulose, lignine, chitine, kératine) par la production d’enzymes
-Produit la géosmine
Pourquoi les actinomycètes sont capable de coloniser les sols sec de la rhizosphère?
Parce qu’ils la colonisent sous leur forme mycéliale et produise des antibiotiques au détriment des autres qui ont besoin d’eau pour se déplacer
Que retrouve-t-on dans le fumier et le composte pour eux?
Quels types s’y développent?
- nutriments organiques en quantité élevée, humidité, aérobie, pH neutre-alcalin
2, les actinomycètes qui utilisent la matières organiques. Thermophile.
Quels sont leurs impacts dans la nourriture?
Décomposition de grains et pâture mal entreposés et exposés à l’humidité. Les spore = allergies et maladies
Quels sont leurs rôles dans l’eau?
décompose les hydrocarbure
Ils sont haplo ou diploïdes?
haplo
Pourcentage G-C?
69-73%
Quel problème le %G-C peut avoir en bio mol?
Utilisation des codons différente = problème de spécificité lors des PCR
Complique le design d’amorces
Quels est la forme du chromosome?
linéaire
Pourquoi les facteurs de transcriptions sont différents des autres bactéries?
utilisation enzymatique des codons est différente
Quels sont les 2 gènes importants dans le dévelopement?
bld et whi
Quel est le rôle du gène bld?
formation et fonctionnement du mycélium aérien
Quel est le rôle du gène whi?
développement des spores matures
À quoi servent leurs plasmides?
fertilité et motilité
taille des plasmides?
4-100 kb
Comment se fait la conjugaison?
par un processus de fusion d’hyphes
Gram?
+
Motile?
non
composition de la membrane cytoplasmique et paroi cell
peptidolycane et polysacc
quels sont les 2 types cellulaires spécialisés?
mycélium de substrat
mycélium aérien
Le mycélium peu être coenocytique ou avec septation. Qu’est-ce que la septation et quels sont les 2 types de septums?
Septation: paroi trasnversale qui délimite les compartiments ou les spores
Simple paroi interne ou double paroi interne
Décrire le mycélium primaire (de substrat)
-tube de germination issu de la spore
-ancré dans le support solide des nutriments
-croissance apicale
Décrire le mycélium aérien
-hyphes dressées sur le mycélium primaire
-plus épais et moins ramifié
-pigmenté
-plus riche en ADN
-structure de fonction inconnue (conidiophore)
Pourquoi on doit éviter les agrégats dans le fermenteur?
À l’échelle agrégat, il y a plus de stress cellulaire, moins d’O2 et moins de nutriments.
Cause la mort cellulaire ou la production de métabolites secondaires et quorum sensing = perte de contrôle
Cycle de vie
p.10
Quels sont les 2 principaux groupes de spores?
exospore
endospore
Quelles sont les fonctions des spores?
résistances aux conditions environnementales difficile (température, qualité de l’eau, oxygène, nutriments)
Reproduction asexuée
De quoi dépend la viabilité des spores?
leur nature et l’espèce
Comment sont générés les exospores?
par la septation d’hyphes existants, puis séparation des éléments obtenus
Quels sont les 2 types de sporulation exogène?
fragmentation d’hyphes AVEC ou SANS enveloppe
Les exospores ont des pigments?
oui
Quels sont les rôles du tréhalose dans les spores?
Résistance et dormance
Fournit l’énergie pour que la spore se développe en hyphes
De quelle façon on peut activer un exospore?
Heat Shock 5 min à 50 degré
Que requiert la germination d’une spore?
nutriments exogènes, eau et Ca2+
Quel est le problème avec la germination en fermenteur? Pourquoi? Comment on y remédie?
Les actinomycètes ne germent pas tous en même temps au cas où les conditions environnementales changeraient rapidement. On y remédie en faisant un heat shock.
Pourquoi la viabilité est à prendre en considération?
Pour la standardisation de l’inoculum et la conservation de la souche
Où sont formés les endospores?
Dans le cytoplasme de l’hyphe
Par quel type sont produits les endospores?
Thermophiles
La dormance des endospores est constitutive. Comment peuvent-elles être activés?
Choc thermique de 55 degrés, maintenues pendant 48h à 20 degrés pour se développer
Quels sont les facteurs contrôlant la sporulation?
Les nutriments: plus il y a de nutriments, plus le mycélium est grand. Milieu carencé = mycélium végétatif vers aérien puis spores.
Facteurs externes: carence en nutriments, en O2, eau, température
Facteurs intrinsèques: gènes chromosomiques ou plasmidiques, facteurs de régulation de la sporulation (antibio)
Est-ce que Streptomyces sporule bien en culture submergée?
Non
Comment on peut induire la sporulation de Streptomyces en culture submergée?
Induction avec des paramètres nutritionnels (carence d’amoniaque et de phosphate)
Quelles sont les différences entre une culture solide et liquide?
Différence structurelle et sensibilité au lysozyme (plus élevé pour liquide)
Quelles sont les similitudes entre une culture solide et liquide?
L’utilisation du tréhalose
protéines
germination
Dans les milieux submergés, qu’est-ce qui n’est pas indispensables à la sporulation?
La production d’antibio et de protéases
Mais la sporulation influence la production
Source de carbone et d’azote?
glucose, sucrose, thréalose
acides aminés, protéines, sels
Autres sources de nutriments?
Hydrocarbures (alcanes et terpènes)
azote non aromatique (nitriles)
composés aromatiques (phénols et stérols)
Nommer des métabolites secondaires utiles.
antibiotiques
insecticides
herbicides
antiparasitaires
fongicides
substances antitumorales
immunosuppresseurs
hypocholestérolémiants
À quoi est associé la production de métabolites secondaires?
La différentiation aériennes des hyphes après la croissance
Pourquoi le m.o. produit des anitbios?
Procure un avantage sélectif.
Comment le m.o. se protège de l’antibio produit?
Altération de la perméabilité et modification de la cible cellulaire
Rétroinhibition ou dégradation d’enzymes de biosynthèse
Quels sont les facteurs de régulation des métabolites secondaires?
gènes bld
ppGpp synthase
Trop de phosphate inorganique
facteur A
facteur PI
protéines SARP
Gène bld?
synthèse des métabolites secondaires
ppGpp synthase?
influence la transcription des gènes
Trop de phosphate inorganique?
empêche la synthèse structurelle de plusieurs métabolites secondaires
Que permet le facteur A?
libère le promoteur de adpA lorsque lié à ArpA. Expression de adpA = active strR qui permet la production de streptomycine
facteur PI?
déclenche la production d’antifongique
protéines SARP?
régulent la voies biosynthétiques des métabolites secondaires
Combien retrouve-t-on de voies principales pour le métabolisme des substrats carbonés?
une demi-douzaine
Quel est le premier m.o. qui a produit la chlorotétracycline?
Streptomyces aureofaciens
À partir de quoi la tétracycline est faite?
Glucose → acétyl-coA → malonyl-coA → intermédiaire de TET → TET
Quelle est la corrélation entre la production de TET et le catabolisme des sucres?
Plus le taux de la glycolyse est bas, plus la production de TET et la voie des VPP augmentent.
Selon quels principes les souches sont sélectionnées pour la prod de TET?
-Épreuve de diffusion en gélose
-Sélection de souches pour contrer la résistance aux antibios
Qu’est-ce que l’épreuve de diffusion en gélose?
Sélectionner les souches qui produisent les plus grandes zones d’inhibition sur un tapis bactérien (pcq elles produisent +++ d’antibio)
Pourquoi et comment sélectionner des souches pour contrer la résistance aux antibio?
On met notre souche sur une gélose + antibio ensemencée de bactéries résistantes à l’antibio.
Si des zones d’inhibitions sont présentes = notre souche produit, exemple, un inhibiteur de b-lactamase :)
Pourquoi fait-on une préfermentation lors de la prod de TET?
Pour éviter les dérapages lors de la germination des spores. Entraîne moins de perte si tel est le cas.
Permet de rétrécir la phase de latence.
Optimisation de l’effort
Combien de temps dur la prod de TET?
65h
Durant les 6-12h premières heures de TET, qu’est-ce qu’on veut? Quel est LE paramètre important?
Produire de la biomasse
Forte présence d’O2
Que cause l’excès de phosphate pour la prod de TET?
Réprime
Quel problème cause l’excès de chlore provenant de la liqueur de maïs?
Produit de la chloroTET
Comment réduire le chlore dans le milieu?
-Résine d’échange d’ions
-Substances halogènes qui inhibe l’incorporation du chlore
-Mieux: Mutant incapable de faire chloroTET
Comment obtenir des analogues de tétracycline plus stables chimiquement?
Avec un mutant de S. aureofaciens avec un système de méthylation compromis au niveau de la biosynthèse
