Développement de sondes fluorogéniques pour le suivi du métabolisme et de la croissance de bactéries en gouttes

The aim of this project is to identify functional diversity within bacteria from the same patient. Bacteria secrete a lot of enzymes to digest their environment and these extracellular enzymatic activities are the markers of bacterial species, their phenotype, viability and state of development. Fluorescence is a powerful and sensitive method to track enzyme activity. Our first goal is to synthesize enzymatic fluorogenic probes whose fluorescence is controlled by the deprotonation of a phenol function. For continuous follow up of bacteria, one major concern is the potential toxicity of probe. To address this problem probes are linked to a hydrophilic polymer in order to increase their solubility and reduce toxicity for bacteria, as they are cell impermeant. Example of the β-galactosidase enzyme, a well-established marker of Escherichia coli, will be presented.Le but de ce projet est de proposer des outils pour identifier la diversité fonctionnelle des bactéries provenant d’un même patient. Les bactéries sécrètent de nombreuses enzymes afin de digérer leur environnement, et ces activités enzymatiques extracellulaires sont des marqueurs des espèces de bactéries et donnent des informations sur leur phénotype, leur viabilité et leur état de développement. La fluorescence est une méthode de choix pour suivre cette activité enzymatique du fait de sa grande sensibilité. Le premier objectif de ce projet est de synthétiser des sondes fluorogéniques dont la fluorescence sera contrôlée par la déprotonnation d’une fonction phénol. Pour suivre les bactéries de manière continue et sans induire de toxicité, un polymère hydrophile sera greffé sur la sonde, ce qui permettra d’augmenter sa solubilité dans le milieu et de la rendre non perméable. L’exemple de l’enzyme β-galactosidase, un marqueur connu des bactéries Escherichia coli sera présenté