Systèmes de sécrétion

T2SS
Gram -

4 parties

ATPase cytosolique

Plateforme dans la mb interne

Pseudopilus périplasmique

Complexe de la mb externe

Retrouvé dans le T3SS, chez les phages filamenteux et le pilus de type 4

Etapes

1. Transport du polypeptide par Sec ou Tat

2. repliment dans le périplasme et pénétration dans le T2SS au niveau de la plateforme

3. hydrolyse de l'ATP -> synthèse du pseudopilus-> Pousse la prot vers la sécrétine comme un piston

4. Le complexe de la mb externe s'ouvre et libère la prot

T5SS
Gram -

Substrat porte dans sa structure son système de sécrétion
Dont un domaine "passager" et un domaine "translocateur"

Sécrétion de facteurs de virulence, Participation à l'adhérence cellulaire et la formation de biofilms
Ex de prot sécrétées : prot de couche S chez les Gram -

5 types de T5SS notés de a à e

Exemple du système T Va
- Sécrétion via Sec
- Prise en charge par des chaperonnes
- Insertion du domaine translocateur
- Passage du domaine passager et acquisition de la structure finale

T7SS

Spécifique des mycobactéries

Mise en place de pili et de cils

T3SS ou injectisome
Gram -

4 parties + Homologie avec le flagelle

Plateforme de prise en charge des prot candidates

Corps basal

Inner mb ring = canal

Outer mb ring = sécrétine

Aiguille

Assemblage bipolaire de part et d'autre de la mb pl

2 modèles

Modèle inside-out
Ex : Salmonella

Modèle outside-in
Ex : Yersinia

Etapes

Synthèse de l'aiguille
Régulée par un peptide régulateur de longueur

Sécrétion des facteurs de maturation de l'aiguille

Sécrétion des facteurs permettant la formation du translocon

Interaction avec la cellule hôte -> Maturation du translocon et injection des effecteurs

Régulation par les chaperonnes

"Contrôle qualité "de l'injectisome

Fin de la sécrétion

Ex : Chlamydia, Shigella

T4SS
Gram + et - et Archées

Transfert de protéines et d'ADN et Production de pili
ex : Transfert de peptidoglycane chez Helicobacter Pilori
ex : Transfert horizontal de gènes

4 types selon la fonction

Conjugatif

Sécrétion d'effecteurs bactériens

Capture d'ADN (transformation)

Libération d'ADN

Sécrétion :
- dans la cellule de l'hôte ou le milieu ext
- Directement par le T4SS ou via la voie Sec
Recrutement :
- Direct ou via une chaperonne, un adaptateur

Présent chez des souches pathogènes et symbiotiques

Structure :
- Plateforme d'accueil
- Complexe de mb int
- Complexe coeur / de mb ext
- Canal de translocation

Ex : Legionella

T6SS
Gram -

Sécrétion "one step" dans une cellule hôte procaryote ou eucaryote

Structure en nanomachine contractile en 4 parties
Homologue à la "queue" des phages
- Complexe mb
- Complexe de queue
- Tube Hcp
- Aiguille VgrG

Assemblage et sécrétion :
1. Assemblage du complexe mb
2. Assemblage de l'aiguille et de la plateforme
3. Formation du tube et de la gaine
4. Contraction de la gaine qui pousse le tube Hcp avec le pic VgrG
5. Traversée de la mb de l'hôte ou arrêt dans l'espace périplasmique

Fonctions

Échappement à la réponse immune de l'hôte eucaryote
Ex : Blocage de la phagocytose par blocage du cytosquelette

Relations interbactériennes

Invasion de communauté

Défense d'une communauté

Signalling et reconnaissance du "soi"

Meurtre des non coopératrices ou des bactéries infectées par des phages

Réorganisation d'un biofilm

Ex : Shigella

Formation de vésicules
Gram -

Elimination de déchets

Elimination de molécules de la mb ext

Capture de métaux

Rôles métabo
- Capture de substrat
- Dégradation extracellulaire de nutriments

Elimination des phages et antibios après adsorption

Résistance extracellulaire aux antibios

Virulence

Transfert horizontal de gènes

Quorum sensing

Nanotubes

Prolongements mb

Echange de molécules, d'ADN, d'électrons (nanowires)

Passage de la membrane plasmique

Système de sécrétion Sec
ou General Secretory Pathway (GSP)
Gram + et -

Universel

Sécrétion de prot dépliées
(co ou post-traductionnelle)

2 hypothèses pour la translocation post-trad

Power stroke

Diffusion anti-retour (= séquentiel)

Co trad -> Insertion de prot mb

Complexe SecYEG = trimère

Sec Y = canal

Sec E = renforcement de SecY

Sec G = translocation

+ Sec A = ATPase = moteur moléculaire

Système Tat
(TAT = Twin Arginin Translocation)
Gram + et -

Sécrétion de prot repliées reconnue grâce à une séquence signal

Complexes liés à des co-facteurs

Protéines liées à des ions métalliques

Hétéro-oligomères

Pas d'hydrolyse d'ATP

Passage de la membrane et de la paroi

T1SS
Gram + et -

Proche des pompes RND impliquées dans l'expulsion des antibios

3 parties

Composant de la mb interne (IMC)
-> Activité ATPase
= Transporteur ABC ATP-Binding Cassette

Protéine de Fusion Mb (MFP)

Protéine canal de la mb externe (TOIC)

Fonctionnement

1. Reconnaissance du peptide signal par IMC

2. Hydrolyse de l'ATP -> Transfert de la prot vers le MFP

3. Association de la prot avec ToIC

4. ouverture de ToIC

5. Sortie de la prot et repliement

Pilus de type 4
Gram + et -

Structure similaire chez les gram + et les gram -

Impliqués dans la motilité et l'adhérence

Structure dynamique qui se polymérise et se dépolymérise