Des chercheurs du John Innes Centre ont identifié un système à trois gènes qui provoque l'éclatement des bactéries, libérant ainsi des particules semblables à des virus qui partagent de l'ADN, y compris des gènes de résistance aux antibiotiques. Le système, appelé LypABC, ressemble à une défense immunitaire bactérienne détournée de sa fonction initiale. Ces résultats, publiés dans Nature Microbiology, mettent en lumière la manière dont les bactéries facilitent le transfert horizontal de gènes.
Des scientifiques du John Innes Centre, en collaboration avec l'université de York et le Rowland Institute de Harvard, ont étudié les agents de transfert de gènes (GTA) chez la bactérie Caulobacter crescentus. Ces particules, issues de virus ancestraux, agissent comme des messagers en transportant des fragments d'ADN entre les cellules bactériennes pour diffuser des traits utiles, tels que la résistance aux antibiotiques, par le biais du transfert horizontal de gènes. Une étape critique est la lyse de la cellule hôte, au cours de laquelle les bactéries éclatent pour libérer les GTA, mais le mécanisme de contrôle était jusqu'ici inconnu. L'équipe a utilisé le séquençage à haut débit pour identifier le groupe de gènes LypABC, qui code pour des protéines essentielles à cette lyse. La suppression de lypABC a empêché l'éclatement cellulaire et la libération des GTA, tandis que sa surexpression a provoqué une lyse généralisée. Une protéine régulatrice assure un contrôle strict, car un dérèglement s'avère toxique pour les cellules. Fait remarquable, les composants de LypABC imitent un système immunitaire bactérien anti-phage, suggérant que les bactéries ont réutilisé des outils de défense à des fins de partage génétique. La Dre Emma Banks, auteure principale de l'étude et boursière de la Royal Commission for the Exhibition of 1851, a déclaré : « Ce qui est particulièrement intéressant, c'est que LypABC ressemble à un système immunitaire, pourtant les bactéries l'utilisent pour libérer des particules GTA. Cela suggère que les systèmes immunitaires peuvent être détournés pour aider les bactéries à partager leur ADN entre elles, un processus qui peut contribuer à la propagation de la résistance aux antibiotiques. » Ces recherches font progresser la compréhension de la propagation de la résistance aux antimicrobiens. Les travaux futurs exploreront l'activation de LypABC et son rôle dans la rupture cellulaire.
