En 2021, SIG a démarré une collaboration avec l’équipe Giraud d’InTheRes (ENVT-INRAE Toulouse).
La ciprofloxacine est un antibiotique de la famille des fluoroquinolones dont la cible principale est l’ADN gyrase. L’exposition répétée de la souche d’Escherichia coli ATCC25922 (la souche de référence pour les antibiogrammes) sensible à la ciprofloxacine à des concentrations thérapeutiques a permis l’isolement d’un mutant résistant et, de façon intéressante, d’un mutant persistant. Le séquençage du génome de ces deux mutants a révélé des mutations ponctuelles dans le gène gyrB, l’une des deux sous-unités de l’ADN gyrase.
Objectifs :
Afin de confirmer le lien entre mutation dans gyrB et phénotype de persistance à la ciprofloxacine, il s’agissait d’introduire dans la souche de départ de cette expérience d’évolution in vitro chacune des mutations ponctuelles identifiées, sans modifier par ailleurs le génome de la bactérie.
Dans un premier temps, nous avons optimisé l’efficacité de transformation de la souche ATCC25922. Dans un second temps, grâce à des étapes successives de recombinaison in vivo, nous avons introduit dans la souche parentale les mutations obtenues par sélection expérimentale. L’étude des mutants ainsi générés a permis de confirmer que seules les modifications nucléotidiques uniques dans gyrB étaient respectivement responsables des phénotypes de résistance et de tolérance observés.
Dans le cadre de ce projet, la doctorante de l’équipe INRAE a été hébergée pendant 6 mois dans le service afin d’être formée à réaliser les expériences de biologie moléculaire et génétique.
Publication associée :
Perault A, Turlan C, Eynard N, Vallé Q, Bousquet-Melou A and Giraud E (2022). Repeated Exposure of Escherichia coli to High Ciprofloxacin Concentrations Selects gyrB Mutants That Show Fluoroquinolone-Specific Hyperpersistence. Front Microbiol. 2022; doi: 10.3389/fmicb.2022.908296.