Isolement et identification moléculaire de souches d'actinomycètes productrices de substances antimicrobiennes à partir de biotopes marocains et caractérisation partielle des principes actifs

Abstract

Vingt souches d'actinomycètes ont été isolées à partir d'échantillons de sol et de bois prélevés à partir d'une vielle maison dans l'ancienne médina de Fès et d'échantillons de sol prélevés de la région de Moulay Yacoub et des rives d'Ouèd Sebbou. L'activité antimicrobienne, réalisée par la technique des cylindres d'agar et celle des stries croisées, a été déterminée contre des bactéries à Gram positif (Bacillus subtilis 5262, Bacillus cereus cip 14579, Staphylococcus aureus 7625, Staphylococcus epidermidis 6821) ; des bactéries à Gram négatif (Pseudomanas aeroginosa 76110, E.coli cip 7624) et la levure Candida albicans. Parmi les vingt isolats, douze (60 %) ont montré une activité contre au moins une des souches tests. Par ailleurs, l'analyse moléculaire des vingt isolats par amplification et séquençage partiel du gène de l'ARNr 16S a permis d'attribuer dix huit isolats au genre Streptomyces et deux aux genres Saccharothrix et Lentzea. De plus, le séquençage de la quasi-totalité de l'ADNr 16S (1460 pb) de cinq isolats (Sj32, Sj33, Sj38, Sj68 et Sj69) nous a permis d'assigner les isolats Sj38 et Sj69 à S. parvus, et Saccharothrix sp., respectivement. Les substances bioactives produites par les cinq souches d'actinomycètes sont extraites par des solvants organiques et les molécules produites sont purifiées par HPLC. Une étude de la stabilité de l'activité antibactérienne en fonction de la température et de la protéinase K a montré que les substances bioactives seraient de nature non protéique pour Sj32, Sj33, Sj68 et Sj69 et protéique pour Sj38. Une étude de la cytotoxicité de la fraction active de la souche Sj32 sur les cellules MRC-5 a montré qu'elle présente une forte cytotoxicité contre ces cellules. Enfin, l'étude de l'effet de la fraction active de la souche Sj32 sur la transcription et la traduction bactérienne in vitro, a montré que cette substance purifiée n'inhibe pas ces deux processus biologiques.Twenty strains of actinomycetes were isolated from soil and wood samples taken from an old house in the old medina of Fez and also soil samples from the region of Moulay Yacoub and banks of Sebbou River. The antimicrobial activity, carried out using the agar piece and cross striations methods, were tested against Gram-positive bacteria (Bacillus subtilis 5262, Bacillus cereus cip 14579, Staphylococcus aureus 7625, Staphylococcus epidermidis 6821); bacteria Gram-negative (Pseudomonas aeruginosa 76110, E. coli cIP 7624) and the yeast Candida albicans. Among the 20 isolates, 12 (60%) showed activity against at least one of the test strains.Molecular analysis of the twenty isolates by amplification and partial sequencing of the 16S rRNA gene allowed us to assign eighteen isolates to the genus Streptomyces and two to genera Saccharothrix and Lentzea.In addition, sequencing of nearly complete 16S rDNA (1460 bp) of five isolates (Sj32, Sj33, Sj38, Sj68 and Sj69) allowed us to assign isolates Sj38 and Sj69 to S. parvus and Saccharothrix sp., respectively.Bioactive substances produced by the five strains of actinomycetes were extracted by organic solvents and the molecules produced are purified by HPLC. A study of the stability of the antibacterial activity according to temperature and proteinase K showed that the bioactive substances are of non-protein nature for Sj32, Sj33, Sj68 and Sj69 and of protein nature for Sj38.A study of the cytotoxicity of the active fraction of the strain Sj32 on MRC-5 cells showed that it had a strong cytotoxcity against these cells.Finally, the in vitro study of the effect of the active fraction of the strain Sj32 on bacterial transcription and translation, showed that the purified substance didn't inhibit these two biological processesMONTPELLIER-BU Pharmacie (341722105) / SudocSudocFranceF