Caractérisation et classification des microorganismes Flashcards
Qu’est-ce que la taxonomie ?
Établir des groupes naturels d’organismes présentant des caractères communs
Les groupes taxonomiques se nomment comme des taxons ou des taxa
Qu’est-ce que la hiérarchie des taxons ?
La proportion des caractères communs
Quelles sont les différentes hiérarchie des taxons ?
Espèce Genre Famille (finit souvent par aceae) Ordre (finit souvent par ales) Classe Phylum (embranchement) Domaine
(E,G,F,O,C,E,D)
Comment la taxonomie fonctionne ?
On commence par identifier le M/O selon sa description et sa caractérisation
On lui donne un nom en lien avec sa description
On le classe selon les relations qu’il a avec d’autres groupes
Qu’est-ce qu’une culture pure et une souche (isolat) ?
Culture de M/O où tous les individus ont les mêmes caractéristiques
Souches: tous les descendants d’une culture pure
Qu’est-ce qu’une espèce et une souche type ?
Groupes de souches dont les caractéristiques sont presque identiques.
Souche possédant toutes les caractéristiques représentatives de l’espèce
Il existe plusieurs moyens afin d’identifier un M/O. Quel est le moyen selon le type de caractère ?
Avant tout, pour faire une identification il faut que le M/O soit en culture pure.
Morphologique: selon sa taille, forme, arrangements, structures cellulaires/endospores ou sa réaction aux colorants (Ex. Gram)
Il existe plusieurs moyens afin d’identifier un M/O. Quel est le moyen selon la composition biochimique
Membrane:
Types de lipides, alcools
Parois cellulaires:
Polysaccharides, protéines
Peptidoglycane: eubactéries
Pseudomuréine: archaebactéries
Cellulose: mycètes ou algues
Il existe plusieurs moyens afin d’identifier un M/O. Quel est le moyen selon la physiologie ?
Les exigences nutritionnelles:
- Milieux de culture
- Sources de carbone
- Facteurs de croisssance
Et les conditions d’incubation:
T, O2, lumière
Il existe plusieurs moyens afin d’identifier un M/O. Quel est le moyen selon le métabolisme ?
Les produits finaux de fermentation:
Identification et quantités
Les enzymes extracellulaires:
Protéases, exotoxines, hémolysines
Il existe plusieurs moyens afin d’identifier un M/O. Quel est le moyen selon la génétique ?
La composition en G+C%
Le spectrophotomètre UV
Plantes et animaux : 30-50%
Microoganismes : 25-80%
valeur typique de l’espèce mais pas exclusive
valeur intragenre: très similaire
On peut aussi regarder le nombre de chromosomes (eucaryotes) et les plasmides selon leur tailles, nombre, gènes plasmidiques
Il existe plusieurs moyens afin d’identifier un M/O. Quel est le moyen selon l’interactions avec l’hôte ?
Pathogénicité:
La capacité de provoquer une maladie chez différents hôtes
Spécificité d’hôte: VIF, Influenza
Il existe plusieurs moyens afin d’identifier un M/O. Quel est le moyen selon l’écologie ?
Habitats et la niche écologique, rôle dans les cycles de la matière
Il existe plusieurs moyens afin d’identifier un M/O. Quel est le moyen moléculaire ?
Comparaison de séquences:
Gènes conservés
Protéines conservées
Séquences signatures
Homologie des séquences (organismes apparentés)
Hybridation ADN-ADN pour voir la complémentarité des séquences d’ADN chromosomiques. Si l’hybridation fonctionne à 80% et plus on fait face à la même espèce. Espèces apparentées
Une fois tous ces moyens comparés avec des espèces connues que faisons-nous ?
Bergey's Manual of Determinative Bacteriology. Manuels d’identification pour microorganismes eucaryotes. Sites internet: comparaison de séquences ◦ NCBI, Genbank, EMBL
Si on a identifié une nouvelle espèce (c’est-à-dire que son nombre de caractéristiques différentes des autres espèces est grande) que faisons-nous ?
Attribuer un nom qui sera Binominale (italique ou souligné)
Le premier mot est le genre et sera écrit avec la première lettre majuscule peut être aussi le descriptif/découvreur
Le deuxième mot est l’espèce et sa première lettre est minuscule
Ex. Clostridium lavalense (en italique)
Sur quel facteur se base-t-on pour classifier les M/O ensemble ?
Arrangement en groupes et relations intergroupes selon les caractères communs et les liens évolutifs
Le facteur naturel:
Selon la nature biologique des organismes
Phénétique: selon la similarités des caractères phénotypiques (morphologie, métabolisme, génétique)
Qu’est-ce que la comparaison numérique ?
Comparaison de plusieurs organismes selon leur nombre de caractères
On fait ensuite un coefficients d'appariement Classification numérique: %de similarité: %S %S= Nb. caractères similaires X 100 Nb. caractères totaux Représentations avec un Dendrogrammes
Limite: pondération des caractères Uniforme Pertinence biologique Non équivalente Présence de capsule vs similarité fonctionnelle de l’ADN polymérase
Qu’est-ce que la classification phylogénétique (race, génèse/origine)?
Voir les relations évolutives probables
(ancêtre communs, comparaison d’espèces distantes,, procaryotes: fossiles utiles rares)
On procède par comparaison de séquences de gènes/protéines conservées
Les mutations se font au hasard
Gène ARN ribosomal régions conservées: essentielles à la fonction régions variables Mutations ⇒ n’altèrent pas la fonction nombres de différences ∝ temps depuis la divergence d’un ancêtre commun
Dans un arbre de classification, que représente les noeuds ?
Des évènements de divergence
La longueur des branches est proportionnelles au nombre de changements moléculaires
À quoi servent les outils bio-informatiques ?
Énormément de séquences génomiques sont disponibles
Comment fonctionne-t-on pour la classification contemporaine ?
Polyphasiques ◦ Informations phénétiques et phylogénétiques Plus complètes Remaniements continus ◦ Ré-évaluation de la notion d’espèce ex. % d’identité des séquences génomiques
Qu’a fait Woese pour classifier les M/O ?
Approche phylogénétique/ARNr
Voies évolutives divergentes
LUCA* ancêtre des Bacteria, ancêtre des Archaea et ancêtre des Eucarya
Confirmation par des études biochimiques
D’où viennent les organites ?
Mitochondries et Chloroplastes Autoréplicatives Chromosomes circulaires, uniques Gènes ARNr Apparentés aux eubactéries
Il faut se fier à la théorie de l’endosymbiose