CRISPR-Cas : un nouvel outil pour l'étude des génomes de bactériophages

Les bacteriophages sont maintenant reconnus pour jouer un role majeur dans divers ecosystemes. De nouveaux genes sont frequemment identifies dans les genomes de ces bacteriophages issus de differentes etudes environnementales. La majorite de ces genes ne peuvent etre associes a une fonction connue, d’ou la necessite de developper des outils genetiques performants afin mieux comprendre leur role dans la biologie des bacteriophages virulents. Dans ce projet de maitrise, le systeme CRISPR-Cas de la souche Streptococcus thermophilus DGCC7710 a ete utilise afin de pouvoir etudier des genes sans fonction connue du bacteriophage virulent 2972. Des mutations ponctuelles ainsi que de petites et de grandes deletions ont ete realisees dans le genome de phages virulents en utilisant le systeme CRISPR-Cas comme pression selective. Finalement, la methylation de l’ADN phagique a ete demontree suite a l’insertion d’un gene codant pour une methyltransferase bacterienne dans le genome du phage 2972.%%%%Bacteriophages are now widely recognized as major players in a wide variety of ecosystems. Novel genes are often identified in newly isolated phages as well as in environmental metavirome studies. Most of these novel viral genes have unknown functions but appear to be coding for small, non-structural proteins. To understand their biological role, very efficient genetic tools are required to modify them, especially in the genome of virulent phages. For this MSc project, specific point mutations and large deletions can be engineered in the genome of the virulent phage 2972 using the Streptococcus thermophilus CRISPR-Cas Type II-A. Furthermore, the CRISPR-Cas engineering system can be used to efficiently introduce a functional methyltransferase gene into a virulent phage genome. Finally, synthetic CRISPR bacteriophage insensitive mutants were constructed by cloning a spacer-repeat unit in a low copy vector illustrating the possibility to target multiple regions of the phage genome.%%%%Tableau d'honneur de la FESP