Piline
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La piline est la protéine principale et structurale des pili. Cette structure, facultative, se retrouve majoritairement chez les bactéries à Gram négatif, et plus rarement chez les bactéries à gram positif. La piline porte différents noms selon le type de pili dans lequel elle se trouve.
- 1928: premiers travaux sur la génétique bactérienne.
Frederick Griffith met en évidence la conjugaison bactérienne.
- 1984: Todd WJ et son équipe font une étude sur la morphologie et la disposition des pili chez Neisseria gonorrhoeae, par diverses techniques de microscopie électronique.
- 1995: Parge, Forest et leur équipe résolvent la structure de la piline chez Neisseria gonorrhoeae.
Mattick et son équipe étudient la génétique moléculaire des pili de type IV chez Pseudomonas aeruginosa.
- 2001: Skerker JM et son équipe observent les phénomènes d’extension et de rétraction des pili de type IV chez P. aeruginosa par microscopie à réflexion interne.
- 2003: Craig et son équipe résolvent les structures cristallines (secondaires et tertiaires) de pilines tronquées des souches PAK de P. aeruginosa.
- 2006: Craig L et son équipe étudient les fonctions des pili de type IV et l’assemblage des pilines au sein de ces derniers (structure complète tertiaire) par cryo microscopie électronique et cristallographie.
Description moléculaire de la piline
Structure générale de la piline
La piline est une protéine qui, chez Escherichia coli, à poids moléculaire égal à 17kDa, elle est composée principalement d’acides aminés polaires qui confèrent un caractère hydrophobe. Elle comporte 70 à 150 acides aminés associés à des résidus glucose et phosphate. La structure tertiaire de cette dernière est composée par l’association d’hélice α et de feuillet β antiparallèle.
La piline au sein des pili
La piline s’assemble avec des protéines chaperonne au niveau de l’espace périplasmique. Ce complexe est dirigé ensuite vers le pied d’encrage du pilus où elle s’assemblera avec d’autres monomères de piline (entourés de chaperonnes) formant ainsi un polymère qui donnera naissance en partie à la structure finale du pili. D’autres protéines entrent également en jeu dans la formation du pilus, tel que l’adésine ou des protéines mineures. On trouve plusieurs types de piline correspondant à différents types de pili, ces derniers ayant des rôles variés.
- Pili de type I : FimA
Pour le pili de type I, la piline est nommée FimA. Cette dernière est codée par le gène fimA, situé sur un opéron (opéron Fim) regroupant fimA, fimC, fimD, fimF, fimG, fimH et fimI. Lorsque cette protéine est associée à la protéine chaperonne Usher, elle donnera naissance à une structure en hélice. On peut trouver ce type de pili chez E.coli.
- Pili de type II (ou curli) : CsgA
Pour le pili de type II, la piline est nommée CsgA, de structure hélicoïdale. Elle est codée par le gène csgA situé sur un opéron (qui regroupe csgA, csgB et csgC). On peut trouver ce type de pili chez E.coli.
- Pili de type III : PrgL
Pour le pili de type III, la piline est nommée PrgL. Elle est codée par le gène prgL. On peut trouver ce type de pili chez S.typhimurium.
- Pili de type IV : PilE
Pour le pili de type IV, la piline est nommée PilE. Elle est codée par le gène pilE et forme une hélice constituée de cinq sous unités par tour, donnant une structure finale en tube droit. On peut trouver ce type de pili chez Neisseria gonorrhoeae.
- Pili Pap : PapA
Pour ce pili la piline est nommée PapA qui s’associe de façon hélicoïdale. Elle est codée par le gène papA au niveau de l’opéron pap (qui code aussi 11 gènes).
- Pili de type F (ou pili sexuel)
Pour le pili de type F, le gène codant la piline est situé sur un opéron au niveau du plasmide F.
