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Institut de Biologie StructuraleGrenoble / France

Click and Collect à Haute Résolution : une nouvelle stratégie pour percer les secrets de la division bactérienne

Les bactéries adoptent une morphologie qui leur permet de s’adapter la pression sélective de leur environnement, ce qui en fait un critère essentiel à leur survie. Cette forme est intimement liée à la synthèse de la paroi bactérienne. Chez les bactéries à Gram +, telle que S. pneumoniae, la paroi est principalement composée d’une couche épaisse de peptidoglycane (PG), qui forme un réseau de sucres et de peptides à la surface de la cellule. Bien que les machineries de synthèse du PG, appelées divisome et elongasome, aient été identifiées depuis des décennies, leurs dynamiques d’assemblages et de remodelages de la paroi bactérienne dans le temps et dans l’espace restent énigmatiques. Afin d’étudier ces processus à l’échelle du nanomètre, les chercheurs du groupe PG en collaboration avec l’équipe PIXEL de l’IBS (D. Bourgeois), un chimiste du DPM de Grenoble (Y-S. Wong) et l’équipe B3P du MMSB à Lyon (C. Grangeasse), ont mis au point une technique de marquage du PG nouvellement synthétisé utilisant la chimie bio-orthogonale (chimie click) couplée à de l’imagerie de fluorescence à haute résolution (dSTORM), et de la modélisation in silico. Ce travail pionnier décrit la dynamique de synthèse du PG chez le pneumocoque avec des détails inaccessibles jusqu’alors. Dans le futur, cette approche pourrait être utilisée pour élucider le fonctionnement de nouveaux antibiotiques, mais également être adaptée pour l’étude de processus cellulaires dans tous les domaines du vivant.

Nanoscale dynamics of peptidoglycan assembly during the cell cycle of Streptococcus pneumoniae. Trouve J, Zapun A, Arthaud C, Durmort C, Di Guilmi AM, Söderström B, Pelletier A, Grangeasse C, Bourgeois D, Wong YS, Morlot C. Current Biology 2021 ; S0960-9822(21)00576-5

Contact : Cécile Morlot, chercheuse CNRS de l’IBS (Groupe Pneumocoque)