COURS 07 Flashcards
Archées
Ou se trouvent les Archées?
Partout.
–> Mais on estime que la majorité se trouve dans les couches profondes de la Terre.
Quelles sont les Archées prédominantes?
- Les extrêmophiles
Décrivez les extrêmophiles.
- Adaptées à vivre dans des milieux extrêmes.
- Repoussent les limites de la définition d’un milieu propice à la vie sur Terre et dans l’Univers.
- Peuvent être poly-extrêmophiles.
Dans quels milieux peuvent vivre les thermophiles et les barophiles?
- Milieux très chauds et forte pression.
–> Lokiarchaeota
Dans quelles conditions peuvent vivre les thermophiles et acidophiles?
- Milieux très chauds et acides.
—> Sulfolobales ,Acidilobales et Thermoproteales.
Décrivez les Thermoproteales.
- Acide toléré par des transports actifs de protons hors de la cellule
- Membrane et protéines adaptées aux hautes pressions
Dans quels milieux peuvent vivre les halophiles?
Dans les milieux très salés
–> Haloarchaea
Décrivez les Haloarchaea
-Maintien de la pression osmotique : forte concentration cellulaire interne en ions K+
- Adaptation des biomolécules à une forte concentration interne en sels
- Si on les passe dans l’eau, elles lysent
Dans quels types de milieux peuvent vivre les psychrophiles?
Dans les milieux très froids.
–> Halorubrum lacusprofundii et Methanococcoides burtonii.
Décrivez les mésophiles.
- Température entre 20-45 degrés
- Abondants dans les milieux mésophiles (océans, sols)
- Dominants dans certains sols.
- Rôle important dans les cycles géochimiques.
Les archées ont des caractéristiques et des gènes homologues aux…
- Bactéries
- Eucaryotes
- Uniques aux archées.
Quelles sont les caractéristiques/gènes homologues des archées avec les bactéries?
- Organisation cellulaire
- Métabolisme.
Quelles sont les caractéristiques/gènes homologues des archées avec les eucaryotes?
- Machineries de réplication, transcription et traduction
Donnez les caractéristiques uniques aux archées.
- Lipides, enveloppe
- Grand nombre d’ORFs annotées avec une fonction hypothétique ou sans homologue dans les autres domaines
- Des homologues avec des fonctions différenes.
Décrivez la membrane des Archées.
- Une seule membrane
- Constituée de phospholipides spécifiques aux Archées
- Formation de monocouche lipidique avec liaisons tétra-éther.
- Peut y avoir une alternance de lipides bicouches et monocouches tetra-éther dans la membrane des archées
- Modifie la fluidité et la perméabilité des membranes
- Permet une adaptation aux environnements extrêmes et aux conditions de stress
Décrivez la constitution des phospholipides de la membrane des Archées.
- Liaisons éthers
- Branches et ramification de la chaine carbonée (archéols)
Décrivez l’enveloppe des archées.
- Différente des bactéries : PAS de peptidoglycane
- Constituée d’une couche de protéines Surface layer (S-layer)
- S-layer est plus flexible que PG.
Quelles sont les caractéristiques de S-layer?
- Assemblage en monocouche très organisée.
- Taille variable, parfois constituée de 2 sous-unités avec des assemblages à géométrie variable.
Nommez les autres types d’enveloppe possibles.
- Bicouche de S-layer
- Pseudomurein : structurellement semblable au PG constituée de L-amino acid au lieu de D-amino acid et différentes liaisons.
- Pas de S-layer et 2 membranes
- S-layer + couche protéique
Qu’est-ce que les Crenarcheaota?
- Mécanisme de division cellulaire.
- Protéines homologues au système d’endosorting des eucaryotes.
Qu’est-ce que les Euryarchaeota?
- Protéines homologyes au divisome des bactéries
- 2 FtsZ avec des rôles différents.
- Protéine SepF pour ancrer Ftsz2 à la membrane
- Divisome des bactéries : + de 20 protéines , seulement 3 homologues pour les archées.
Décrivez Methanobrevibacter smithii.
- 1 seule FtsZ
- MreB
- Enveloppe = pseudomurein
- La + ‘‘bacteria-like’’
Décrivez Asgrad Archaea.
Grand nombre de protéines signatures des eucaryotes incluant :
- Homologues du système d’endosorting ESCRT-II et homologues aux actines
Nommez les différents types de modes de vie.
- Planctonique/motile
- Biofilm
- Symbiotique
Décrivez le mode de vie planctonique.
- Motile ou non
- Pour certaines espèces la motilié est associée à une phase de croissance et à une forme cellulaire.
- Mécanismes de chemotaxis pour recherche de nutriments.
- Appendice = archaellum
Décrivez le biofilm comme mode de vie.
- Encore peu étudié
- Plusieurs structures cellulaires semblent être impliquées dans l’adhésion et l’attachement sur les surfaces : pilus, archaellum, fimbriae, hami
Décrivez le mode de vie symbiotique.
- Certains DPANN Archaea requièrent une cellule archaeae hôte pour se développer et acquérir des nucléotides, lipides, acides aminés, co-facteurs.
- Interaction symbiotique
- Interaction parasite
Décrivez les interactions symbiotiques.
- Contact entre les 2 espèces Nanoarchaeum equitans avec Ignicoccus hospitalus
Décrivez l’interaction parasite.
- Internalisation de C. nsnohaloarchaeum antarctisu dans son hôte H. laccusprofondii qui mène à sa lyse cellulaire
Quels sont les types de virus présents chez les Archées?
- Virus à ADN
Décrivez le concept d’une seule santé.
- Approche unifiée de la santé humaine, animale et environnementale.
- Vision systémique de la santé de la planète.
- Interdépendance des écosystèmes
Quels sont les rôles des microbiomes dans la santé des écosystèmes?
- Chaine alimentaire
- Cycles géochimiques
- Passage de barrière d’hôte pour les agents infectieux
- Propagation des gènes de résistance aux antibiotiques.
Qu’est-ce qu’un agent méthanogène?
- Produisent du méthane à partir du CO2 et de l’hydrogène
Dans quels types de microbiomes peuvent être présentes les Archées?
- Tube digestif
- Cavité nasale
- Poumons et voies respiratoires
- Peau
Qu’est-ce que les méthanogènes?
- Espèces principales d’Archées dans le tube digestif et cavité nasale.
Quelles sont les espèces principales d’Archées sur la peau?
- Thaumarchaeota
Est-ce qu’il y a des archées pathogènes?
Non. Mais :
- elles peuvent induire une réponse immunitaire
- des variations de leur ratio ont été associées avec certaines pathologies.
Vrai ou faux?
On observe une augmentation ou diminution de certaines espèces d’Archées dans un certain nombre de maladie sou pathologies.
Vrai
Décrivez les applications en biologie médicale des Archées.
- Extremozymes : enzymes actives dans des conditions extrêmes.
- PCR
- Taq polymérase
- Enzymes de restriction
Décrivez les applications en santé humaine et animale des Archées.
- Liposomes
- Archaeosomes
Qu’est-ce que les liposomes?
- Vésicules formées à partir de lipides
- Encapsulation de molécule d’intérêt
- Vecteur d’administration de mx et autres
Décrivez les archaeosomes.
- Liposomes formés à partir de lipides d’archées
- Plus stables que les liposomes
- Plus résistantes à la température et au pH
- Induit une réponse immunitaire chez les cellules de mammifères
- Internalisation par les phagocytes supérieurs aux liposomes
Quelles sont les archées qui peuvent être une source de nouveaux antibiotiques?
- Archaeocines : molécules anti-archées
- Haloarchaea : halocines. Spectre étroit
- Sulfolobales : sulfolobicines (spectre étroit)
- Peptide antimicrobien : isolé de S.islandicus avec activité contre Gram+, Gram -, anti-fongique et anti-protozoaire
Quelles sont les applications environnementales (bioremédiation)?
Comme MO producteurs d’enzymes :
- Capables de vivre dans milieux extrêmes
- Versatilité de métabolisme
- Résistant aux atb
- Dégradation de pesticides
- Production de cellulases
- Production de biosurfactants
