Extreme radiation tolerance of Deinococcus deserti : Characterization of the central regulator IrrE

Les bactéries du genre Deinococcus sont extrêmement tolérantes à de fortes doses de radiations. Des études antérieures ont montré que IrrE est nécessaire à la radiotolérance et à l'induction des gènes de réparation de l'ADN après exposition des cellules à l'irradiation. Pendant des années il est resté inconnu comment IrrE active l'expression de ces gènes. L'objectif de ma thèse était la caractérisation de la voie de signalisation dépendent de IrrE chez Deinococcus deserti. Pour cela, des approches biochimiques et génétiques ont été utilisées. Les premiers résultats ont fortement suggéré que IrrE agit indirectement sur l'activation de l'expression des gènes. En utilisant des expériences in vitro et in vivo, nous avons montré que IrrE de Deinococcus deserti interagit avec DdrO, un régulateur potentiel qui est codé par un gène radio-induit et qui est, comme IrrE, conservé chez les Deinococcus. De plus, IrrE clive DdrO in vitro mais aussi in vivo lorsque les deux protéines sont co-exprimées chez Escherichia coli. Ce clivage est abolit en présence d'un agent chélateur de métaux, l'EDTA. Chez D. deserti, le clivage de DdrO dépendent de IrrE a été observé mais seulement après exposition à l'irradiation. En parallèle, nous avons montré que la répression du promoteur d'un gène radio-inductible est dépendante de DdrO. Nos résultats montrent donc que IrrE est une métalloprotéase et nous proposons que le répresseur DdrO soit désactivé après clivage par IrrE conduisant à l'induction de différents gènes indispensables pour la réparation de l'ADN et la survie des cellules après exposition de Deinococcus à l'irradiation.