Étude d'un nouveau gène impliqué dans le transfert conjugatif des éléments intégratifs et conjugatifs (ICE) de la famille SXT/R391

Abstract

Le choléra est une infection gastro-intestinale associée à la consommation d'eau ou de nourriture contaminée par la bactérie Vibrio cholerae . Elle est caractérisée par une diarrhée sévère causée par la toxine cholérique pouvant mener à une perte de fluide de 0,5 à 1 L/h et la mort peut s'en suivre quelques heures seulement après l'apparition des symptômes. Le choléra fait des ravages dans les pays du tiers-monde. À chaque année, cinq millions de cas de choléra sont estimés mondialement dont environ 120 000 sont mortels. La plupart des cas sont répertoriés en Afrique et au sud de l'Asie ou la bactérie est endémique. Vibrio cholerae est une bactérie aquatique retrouvée dans différents écosystèmes marins qui va soit nager librement, soit croître en association au zooplancton. Dans des conditions hostiles, la bactérie est capable de persister dans l'environnement en formant du biofilm et en entrant dans un état viable mais non cultivable où son activité métabolique est réduite à un niveau indétectable. Plusieurs souches de V. cholerae ne sont pas pathogènes pour l'homme. Cependant, certaines souches ont acquis des gènes de virulence suite à leur infection par certains phages, dont CTX? qui code pour la toxine cholérique. V. cholerae a causé sept importantes pandémies qui ont débuté dans le sud de l'Asie et se sont répandues jusqu'en Europe et en Amérique. Les six premières pandémies ont été causées par le sérogroupe O1 de Vibrio cholerae . Cependant, lors de la septième pandémie, une seconde éclosion de choléra a eu lieu et le sérogroupe O139 a été associé à cette éclosion. Les souches pathogènes du sérogroupe O139 ont démontré une multiple résistance aux antibiotiques. L'étude d'une des souches cliniques a associé cette multiple résistance à l'élément intégratif et conjugatif (ICE) SXT, faisant parti d'une nouvelle classe d'éléments génétiques mobiles. SXT fait parti des ICE de la famille SXT/R391 et se dissémine par conjugaison, un processus pour lequel il code pour la machinerie requise. Les protéines de transfert des ICE SXT/R391 ont beaucoup d'homologie avec celles du plasmide conjugatif R27. Cela suggère que les ICE SXT/R391 se transféreraient selon un mécanisme similaire à R27. SXT. Par contre, certaines protéines de transfert de SXT ne sont pas synthétisées par le plasmide R27. Le gène s063 est impliqué dans le transfert conjugatif des ICE SXT/R391. Ce gène est unique aux ICE SXT/R391 et aux plasmides de la famille IncA/C. Son contexte génétique est totalement différent du contexte génétique habituel des gènes tra . Puisque les ICE de la famille SXT/R391 (et les plasmides de la famille IncA/C) sont impliqués dans la dissémination de gènes de résistance aux antibiotiques, nous avons été particulièrement intéressés à étudier la fonction de ce gène isolé dans le transfert conjugatif