Progres Dans Le Developpement D'un Marqueur De Selection Chez Lez Archaea Hyperthermophiles

Laurent WATRIN, Daniel PRIEUR
Station Biologique de Roscoff, Place G. Teissier, BP74, 29682 Roscoff Cedex
Les études génétiques sont capitales pour comprendre les mécanismes de régulation cellulaire et pour la biologie moléculaire des archaea ayant des potentialités biotechnologiques. La génétique des archaea thermophiles est cependant très peu développée et pratiquement limitée au genre Sulfolobus. Cette situation est due au fait que l'on ne dispose que de très peu de marqueurs de sélection et d'éléments susceptibles d'être utilisés pour la construction de vecteurs de clonage. Pyrococcus furiosus et d'autres souches proches ayant été généralement choisies comme modèle d'étude des hyperthermophiles, la mise au point d'outils génétiques pour ces microorganismes devenaient une priorité. Avec la découverte du plasmide pGT5 chez une souche isolée il y a quelques années, P. abyssi, l'élaboration d'un milieu minimum défini à base d'acides aminés, la détermination de sensibilités aux antibiotiques, et la recherche de mutants d'auxotrophie ou de résistance à ces antibiotiques, ont pu être menées sur P. abyssi et d'autres souches ou isolats plus ou moins proches. Des mutants spontanés ont ainsi pu être isolés sur milieu solide thermostable en présence de puromycine. Mais la voie la plus prometteuse pour aboutir à un marqueur de sélection stable et efficace dans la construction d'un vecteur de clonage, est la recherche de mutants d'auxotrophie à l'uracil via la résistance à l'acide 5-fluoroorotique (5-FOA). Après des essais de mutagénèse aux UV et à l'éthylmethanesulfonate (EMS), 9 mutants stables de P. abyssi résistant à des concentrations en 5-FOA inhibant la croissance des souches sauvages ont été isolés, et se sont avérés auxotrophes pour l'uracil. La mutation pouvant porter sur deux gènes différents connus, pyrE ou pyrF, des mesures de leur activité enzymatique et des expériences de complémentation entre une banque génomique de P. abyssi et des mutants d'E. coli pyrE ou F, permettront prochainement d'aboutir au clonage d'un gène pouvant être utilisé en tant que marqueur de sélection chez les archaea hyperthermophiles.