Study of the type II secretion system of Pseudomonas aeruginosa : towards a better understanding of the machinery and its dynamic

Le SST2 permet la sécrétion de protéines nécessitant un repliement périplasmique. Cette sécrétion s’effectue en deux étapes avec l’export de la protéine à travers la membrane interne puis son transport à travers la membrane externe grâce à une machinerie trans-enveloppe appelée sécréton. Les interactions mises en évidence entre les différents composants du sécréton ont permis d’établir un modèle statique de cette machinerie. Cependant les mécanismes d’assemblage et de fonctionnement du SST2 restent peu documentés. Les interactions rapportées entre le substrat et certains composants de la machinerie suggèrent une reconnaissance séquentielle du substrat au cours du processus de sécrétion.Nous avons observé 2 nouvelles interactions entre le substrat et les composants XcpY et XcpZ. Ces nouvelles données, associées aux données bibliographiques, suggèrent que la fixation du substrat sur ces deux composants induirait des changements conformationnels au niveau de la plateforme de membrane interne pouvant être nécessaires à l’énergisation du système. J’ai contribué à 2 autres projets. Le premier, toujours en développement, a consisté en l’étude du cheminement du substrat in vivo chez P. aeruginosa via la technique du photocrosslinking. Cette étude devrait permettre la mise en évidence des régions impliquées dans la reconnaissance de substrat ainsi qu’établir une potentielle chronologie dans le processus de sécrétion. Le deuxième projet a porté sur l’étude de l’assemblage et adressage de la sécrétine XcpQ. Grâce à l’utilisation d’anticorps de camélidés nous avons mis en évidence l’existence d’une pilotine et identifié le site d’interaction du partenaire XcpP sur la sécrétine.The T2SS allows the secretion of exoproteins which require a periplasmic fold, an oligomerization or a co-factor association. This secretion is a two-step process. First, the secreted protein is exported through the inner membrane. Second, the exoprotein transits through the outer membrane thanks to a trans-envelope machinery called the secreton. The highlighted interactions between the different machinery components allow to progress upon a static model of the machinery. However, the operating dynamics of the machinery remains unclear, especially concerning the assembly and the secretion processes. The interactions reported between the machinery components and the substrate suggests a sequential recognition of the substrate through the secreton. We have identified 2 new interactions between the secreted substrate and the components XcpY and XcpZ. This data, with bibliographical data, suggest that the binding of the substrate on these two components would infer conformational changes of the inn er membrane platform, which could be necessary for the energization of the system.I have contributed to two other projects. The first one, still in progress, aimed at understanding the path followed by the substrate during the secretion process, in vivo, thanks to the photocrosslinking technic. This study should highlight regions of the substrate recognized by the Xcp partners as well as establishing a potential chronology in the secretion process. The second project to which I have contributed concerned the targeting and the assembly of the secretin XcpQ. Thanks to the use of nanobodies we highlighted pilotine and XcpP binding sites on the periplasmic domain of XcpQ