Isolement De Gènes De Thermococcales Présentant Des Similarités De Séquence Avec Les Gènes D'E. Coli dinF(Système SOS) et minD (Division Cellulaire)

Emmanuelle GÉRARD, Ahmed BOUYOUB, Patrick FORTERRE
Institut de Génétique et Microbiologie, BMGE, Université Paris Sud, Bât.409 91405 Orsay Cedex
Un gène homologue au gène dinF (pour damage inducible) d'Escherichia coli a été isolé dans notre laboratoire, chez une archaebactérie de l'ordre des Thermococcales, Pyrococcus I585 (1). Chez E. coli, dinF fait partie du système SOS qui comprend un ensemble de gènes dont l'expression est induite lorsque des lésions sont produites sur l'ADN par des agents tels que les rayonnements Ultra-Violets ou la mitomycine C. Ce système est régulé par deux protéines LexA, le répresseur du système, et RecA, qui permet le clivage du répresseur. Il est remarquable que chez E. coli , dinF se trouve en aval et dans le même opéron que lexA, tandis que chez Streptococcus pneumoniae, dinF est situé en aval et dans le même opéron que recA. Le système SOS est essentiel pour la réparation de l'ADN, mais il semblerait, d'après M. Radman, qu'il intervienne également dans la spéciation en interaction avec le système de correction des mésappariements. Un fragment d'ADN correspondant à la partie en amont du gène dinFL de Pyrococcus I585 a tout d'abord été cloné pour déterminer s'il contenait un homologue de lexA ou recA. Il s'est avéré que le fragment cloné ne comporte pas de gène en amont de dinFL qui soit orienté dans la même direction. Par contre, il comporte une phase ouverte de lecture dans le sens inverse complémentaire qui code potentiellement pour une protéine présentant des similarités importantes avec la protéine MinD d'E. coli. Chez E. coli, MinD intervient dans le placement correct du septum de division. Le clonage de ce gène, chez Pyrococcus I585, est donc particulièrement intéressant, puisqu'il s'agit du premier gène potentiellement impliqué dans la division cellulaire qui a été mis en évidence chez une archaebactérie. D'autre part, l'étude du transcrit du gène dinFL, par PCR inverse et par extension d'amorces, m'a permis de mettre en évidence que le gène dinFL est exprimé en absence d'agents connus pour induire le système SOS chez E. coli et que le transcrit du gène dinFL se prolonge au moins 307 paires de bases en amont du codon d'initiation de la traduction. La perspective immédiate de ce travail est donc de déterminer si le taux de transcription des gènes minDL et dinFL est affecté par des agents connus pour induire le système SOS, tels que les rayonnements Ultra-Violets ou la mitomycine C. Les transcrits de ces deux gènes semblent en effet être chevauchants, il est donc possible qu'une régulation commune existe pour ces deux gènes.


Références
  1. Bouyoub, A., Barbier, G., Querellou, J. and Forterre, P. (1995)
    A putative SOS repair gene (dinF-like) in a hyperthermophilic archaeon
    Gene, 167, 147-149