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Étude de Brevibacterium aurantiacum, une bactérie d'affinage de fromage : de son métabolisme du soufre à son interaction avec Kluyveromyces lactis
Marie-Pierre Forquin ()1
1:  GMPA - Génie et Microbiologie des Procédés Alimentaires
L'objectif de ce travail était d'étudier une bactérie d'affinage de cet écosystème, Brevibacterium aurantiacum (BA). La mise en place d'outils moléculaires pour l'étude de la biodiversité du genre Brevibacterium. L'approche par MLST avec 9 gènes de ménage est un nouvel outil prometteur pour l'identification des Brevibacteriaceae, nous avons identifié une nouvelle espèce appartenant aux souches d'intérêt technologique, B. antiquum. L'approche par puce ADN a permis d'étudier la biodiversité au sein de l'espèce de BA, les résultats montrent que 13% et 15% du génome de la souche séquencée sont absents et/ou divergents dans les souches BL2 et ATCC 9175. Nous avons ensuite réalisé une reconstruction du métabolisme du soufre chez BA ATCC 9175 et étudié sa régulation en fonction de différentes sources de soufre en utilisant des approches omics. Les résultats montrent une répression des voies d'assimilation du sulfate et de la biosynthèse de la cystéine en présence de cystine et une répression des voies de biosynthèse de la méthionine via l'homocystéine et la voie de transulfuration par la méthionine. Enfin, lors d'un ajout de méthionine dans le milieu, nous observons une induction coordonnée des gènes codant pour la méthionine gamma-lyase et un transporteur de la méthionine suggérant la présence d'un régulateur spécifique pour cette voie. Enfin, nous avons étudié le comportement de BA en présence ou en absence d'une levure d'affinage de fromage Kluyveromyces lactis (KL) par des approches biochimiques et transcriptomiques. Chez BA, on observe une modification du métabolisme carboné et de l'azote, de la voie de biosynthèse des pigments.

2010-07-06
Sciences de la vie et ingénierie du vivant
AgroParisTech
Brevibacterium aurantiacum – Métabolisme du Soufre – Fromage – Kluyveromyces lactis – interaction bactérie/levure – transcriptome – métabolome – CGH – MLST – métabolisme de la biotine – stress éthanol
Study of Brevibacterium aurantiacum, a cheese-ripening bacterium: From its sulfur metabolism to its interteraction with Kluyveromyces lactis
The objective of this work was to study a cheese-ripening bacterium: Brevibacterium aurantiacum (BA). Molecular tools were developed to study the biodiversity of the genus Brevibacterium. The MLST approach with 9 housekeeping genes is a promising new tool for identifying Brevibacteriaceae. We have found a new species belonging to the strains of technological interest: B. antiquum. Using DNA microarray, the results show that 13% and 15% of the genome sequenced strain ATCC 9174 are absent and / or divergent in the strains ATCC 9175 and BL2. We then conducted a reconstruction of sulfur metabolism in B. aurantiacum ATCC 9175 and studied its regulation in the presence of different sulfur sources using omics techniques. The results showed that the sulfate assimilation pathways and the biosynthesis of cysteine were repressed in the presence of cystine and that the biosynthetic pathways of methionine via homocysteine together with the transulfuration pathway were down-regulated by methionine. Finally, when we add methionine in the medium, we observed a coordinated induction of genes encoding for a methionine gamma-lyase and a methionine transporter, suggesting the presence of a specific regulator for this pathway. Finally, we studied the behavior of BA in the presence or absence of the cheese-ripening yeast Kluyveromyces lactis by physiological, biochemical and transcriptomic approaches. In BA, we observed changes in the carbon and nitrogen metabolism and the biosynthesis of pigments when cultived in co-culture with K. lactis.
Brevibacterium aurantiacum – sulfur metabolism – Kluyveromyces lactis – Cheese – Bacteria/yeast interaction – transcriptome – metabolome – CGH – MLST – metabolism of biotin – ethanol stress
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