Proteolytic system of the surface of Streptococcus thermophilus : Variability in the capacity of casein hydrolysis : Characterization of a novel peptide transport system

Abstract

S. thermophilus est une bactérie largement employée dans la fabrication des produits laitiers. La capacité des souches de S. thermophilus à générer des peptides bioactifs à partir des caséines bovines a été étudiée. Dix souches exprimant différemment la protéase de surface, PrtS, ont été incubées en présence de la caséine [alpha]s1, [alpha]s2 ou [bêta]. Le nombre et le type de peptides libérés dépendent de la souche utilisée. Des peptides connus comme des peptides bioactifs ont été détectés : 13 peptides ont été générés à partir de la caséine [bêta], 5 peptides à partir de la caséine [alpha]s2 et 2 peptides à partir de la caséine [alpha]s1. L'utilisation de cette bactérie pour la production de tels peptides dans l'aliment requiert qu'elle en internalise le moins possible. Nous nous sommes intéressés aux systèmes de transport de peptides présents au sein de l'espèce S. thermophilus. Une collection de 22 souches de S. thermophilus a été choisie pour étudier la variabilité des systèmes de transport des peptides présents au sein de l'espèce. Toute d'abord, la proximité phylogénétique entre les souches a été évaluée par MLST, puis la variabilité génétique du système de transport des oligopeptides Ami et du transporteur de di- et tripeptides DtpT a été étudiée au sein de cette collection. Un cluster, composé de 4 gènes, annoté en tant que transporteur ABC de peptides et de nickel a été détecté au sein du génome de la souche LMD-9, et appelé Ots. Il est présent chez 9 sur 22 souches de S. thermophilus et est transcrit tout au long de la croissance en milieu M17. La caractérisation du système Ots suggère qu'il est impliqué dans l'internalisation de peptides de petites taillesS. thermophilus is a widely used bacterium in the manufacture of dairy products. The capacity of S. thermophilus to generate bioactive peptides from bovine caseins was studied. Ten strains expressing different levels of the cell envelope protease, PrtS, were incubated with [alpha]s1-, [alpha]s2- or [beta]-casein. Number and type of peptides released were strain-dependent. Peptides known as bioactive peptides were detected: 13 peptides were generated from [beta]-casein, 5 peptides from [alpha]s2-casein and 2 peptides from [alpha]s1-casein. The use of this bacterium for the production of such peptides in the food products requires the least internalization of these peptides by this bacterium. We were interested in knowing the peptide transport system present in the species S. thermophilus. A collection of 22 strains of S. thermophilus was chosen to study the genetic variability of peptide transport systems present within the species. First of all, we evaluated the phylogenetic proximity between selected strains by MLST, and then the genetic variability of the transport system of oligopeptides Ami and di- and tripeptides transporter, DtpT were studied in this collection. A cluster consisting of four genes, annotated as ABC transporter of peptides and nickel was detected in the genome of strain LMD-9, and called Ots. It is present in 9 of 22 strains of S. thermophilus and is transcribed throughout the growth in M17 medium. The Ots system seems to be involved in the internalization of smaller sized peptide