Génétique bactérienne

Thèmes abordés

Génétique bactérienne, génétique, bactériologie, Escherichia Coli, mutations génétiques, culture bactérienne, antibiotiques, antibio-résistance

Résumé du document

La bactérie la plus cultivée en laboratoire est la bactérie Escherichia Coli. Il existe 2 façons pour mettre en culture une bactérie : dans un tube ou dans une boite de pétri. On voit que la bactérie pousse dans le tube s'il devient trouble. Pour cultiver des bactéries dans une boîte de pétri il suffit de prélever une petite quantité des bactéries cultivées en tube au préalable. On va alors former des colonies, visibles à l'oeil nu sur la boîte sous la forme de points localisés.

Extraits

[...] L'environnement est une pression de sélection pour les bactéries résistantes. Dans les congélateurs des instituts Pasteur des bactéries y ont été conservées avant l'arrivée des antibiotiques. Ces dernières présentent des gènes de résistance, cela veut dire que les gènes étaient déjà présents avant l'arrivée des antibiotiques. Les bactéries du genre Streptomyces présentent des gènes de résistances pour les antibiotiques qu'elles synthétisent. Ces derniers sont rendus inactifs quand ils sont dans la bactérie puis sont activés une fois sortis de la bactérie : ils jouent un rôle de compétition pour la nourriture. [...]

[...] Dans la nature, certaines bactéries sont compétentes et d'autres ne le sont pas. 2. Si l'on considère des bactéries compétentes : a. Il y a une limite sur la quantité d'ADN pouvant rentrer à l'intérieur de la cellule, à un certain moment on atteint un plateau b. Il y a une autre limite sur la taille maximale d'un brin d'ADN pouvant rentrer dans la cellule, le brin ne doit pas excéder une taille de 12kpb. Transformation artificielle En laboratoire il faut perméabiliser la membrane des bactéries pour les rendre compétentes, pour cela on a 2 méthodes : - Cultiver les bactéries avec du CaCl2 - Appliquer une tension de 2500 V pendant 4ms L'ADN que les bactéries doivent intégrer à leur chromosome doit être circulaire. [...]

[...] On parle de sexduction pour qualifier ce type de transfert de gènes. La bactérie devient donc F' et devient mérodiploïde (elle est diploïde seulement pour 1 gène, ici Ala). Par complémentation la bactérie est donc capable de synthétiser l'alanine : un crossing-over peut avoir lieu entre les séquences homologues Ala. Adelberg avait donc réalisé une expérience de sexduction, un seul gène passait car l'oriT est sur le plasmide et pas sur le chromosome, la bactérie ne devenait pas mais et l'ADN s'intègre toujours au même endroit car il y a des séquences homologues qui sont très grande (donc une grande probabilité d'avoir un crossing-over entre les 2 séquences). [...]

[...] On distingue 2 catégories d'antibiotiques : - Les antibiotiques bactériostatiques qui inhibent la croissance des cellules bactériennes - Les antibiotiques bactéricides qui tuent les bactéries Il existe plusieurs conditions pour qu'un antibiotique puisse avoir un usage thérapeutique : - Il doit être bactéricide - CMI (Concentration minimale inhibitrice) : désigne la concentration d'antibiotique minimale pour que la bactérie ne puisse plus du tout pousser en culture, cette dernière doit être petite - Il ne faut pas qu'il ait des effets secondaires sur nos cellules Modes d'action On répartit les antibiotiques dans 6 familles selon leur mode d'action : 1. Inhibition des enzymes qui forment la paroi bactérienne (Pénicillines et céphalosporine) 2. Destruction de la membrane bactérienne (Polymyxine) 3. Inhibition de la réplication de l'ADN, plus précisément de l'ADN gyrase qui est une topoisomérase (Acide nalidixique et fluoroquinolones) 4. Inhibition de la transcription de l'ADN, plus précisément de la sous-unité de l'ARN polymérase codée par le gène rpoB (Rifampicine) 5. Inhibition de la traduction, plus précisément des ribosomes (Streptomycine, érythromycine, tétracyclines, macrolides, kanamycine et chloramphénicol) 6. [...]

[...] Pour cultiver des bactéries dans une boîte de pétri il suffit de prélever une petite quantité des bactéries cultivées en tube au préalable. On va alors former des colonies, visibles à l'?il nu sur la boîte sous la forme de points localisés. On compte 107 cellules par colonies. Mutations Il existe 4 types de mutations génétiques : - Insertion (ajoute des pb) - Délétion (retire des pb) - Mutation ponctuelle de substitution (remplace une pb) ? Synonyme (code le même acide aminé) ? [...]