FN Archimer Export Format PT THES TI Etude des effets des hautes pressions hydrostatiques sur Pyrococcus yayanosii, un piézophile extrême par une approche multi -”omics” OT Study of the effects of high hydrostatic pressures on Pyrococcus yayanosii, an extreme piezophile, using a multi-"omics" approach BT AF MICHOUD, Grégoire AS 1:; FF 1:; C2 UBO, FRANCE UM BEEP-LM2E UR https://archimer.ifremer.fr/doc/00609/72138/70890.pdf LA French DT Thesis DE ;Micro-organismes;Pression;Piézophile extrême;Hyperthermophile;Microorganisms;Hyperthermophilic AB Depuis la découverte des sources hydrothermales en 1977, un petit nombre d'études ont permis l'isolement et la caractérisation de micro-organismes pouvant résister à de hautes pressions et températures. Parmi ceux-ci, Pyrococcus yayanosii, une archée hyperthermophile de l'ordre des Thermococcales est issue du site Ashadze (dorsale medio-atlantique) à 4100 m de profondeur. Cette espèce représente le premier organisme à la fois hyperthermophile et piézophile strict décrit à ce jour. Elle ne peut en effet se diviser à des pressions inférieures à 20 MPa et sa pression optimale de croissance est de 52 MPa. Afin d'étudier les mécanismes que met en oeuvre cette espèce pour se développer sous hautes pressions, des expériences de transcriptomique (puces à ADN) et protéomique (LC-MS/MS) ont été entreprises à différentes pressions notamment sub- et supraoptimales. La distinction entre les effets « stress » et « adaptations » à la pression a été effectué en comparant les résultats obtenus chez une autre Thermoccocale proche, Pyrococcus furiosus, qui est piézosensible. La détermination des pressions sub et supra optimales a été préalablement effectuée sur une large gamme de pression hydrostatique. Des analyses génomiques ont aussi été effectuées sur les Thermococcales en général et ses deux espèces en particulier et montrent des différences importantes au niveau des voies de biosynthèse des acides aminés ainsi que des transporteurs membranaires. Les analyses transcriptomiques et protéomiquesmontrent que P. yayanosii joue essentiellement sur ses mécanismes de production d'énergie (métabolisme del'hydrogène), de mobilité (chimiotactisme), de traduction (protéines ribosomales) ainsi que sur ses mécanismes de défense (CRISPR/cas). P. furiosus met en place des mécanismes se basant aussi sur la traduction et la mobilité (archaellum). Il semble que ces derniers puissent ainsi être considérés comme des réponses aux stress, alors que la modulation énergétique uniquement présente chez P. yayanosii soit plus un « shift » métabolique permettant à la cellule de s'adapter aux différentes conditions de pression de son environnement. AB Since the discovery of hydrothermal vents in 1977, a small number of studies have allowed the isolation and characterization of microorganisms that can withstand high pressures and temperatures. Among these, Pyrococcus yayanosii, a hyperthermophilic archaea of the order Thermococcales, came from the Ashadze site (Mid-Atlantic Ridge) at 4100 m depth. This species represents the first organism both hyperthermophilic and strict piezophilic described to date. It cannot divide at pressures below 20 MPa and its optimal growth pressure is 52 MPa. In order to study the mechanisms used by this species to grow under high pressures, transcriptomics (DNA chips) and proteomics (LC-MS/MS) experiments have been carried out at different pressures, notably sub- and supra-optimal. The distinction between "stress" and "adaptation" effects to pressure was made by comparing the results obtained in another nearby thermoccocal, Pyrococcus furiosus, which is piezosensitive. Determination of the sub and supra-optimal pressures was previously performed over a wide range of hydrostatic pressure. Genomic analyses have also been carried out on Thermoccales in general and its two species in particular and show significant differences in amino acid biosynthesis pathways and membrane transporters. Transcriptomic and proteomic analyses show that P. yayanosii plays mainly on its energy production (hydrogen metabolism), mobility (chemotaxis), translation (ribosomal proteins) and defence mechanisms (CRISPR/case). P. furiosus also develops mechanisms based on translation and mobility (archaellum). It seems that these can thus be considered as responses to stress, whereas the energy modulation only present in P. yayanosii is more of a metabolic "shift" allowing the cell to adapt to the different pressure conditions of its environment. PY 2014 PD JUN UV Université de Bretagne Occidentale DS Microbiologie DO JEBBAR Mohamed ID 72138 ER EF