THESE Maryse Bonnin Jusserand - Université de Bourgogne

A. Le cluster de l’histidine décarboxylase
Synthèse bibliographique
Les clusters hdc sont soit portés sur des plasmides, soit localisés au niveau
chromosomique. Ainsi chez une souche de Lactobacillus hilgardii isolée du vin, Lucas et al,
(2005) ont montré que l’histidine décarboxylase (hdcA) ainsi que le transporteur (hdcP) sont
portés sur un plasmide instable de 80 kb. Une organisation similaire a été décrite chez
Tetragenococcus halophilus isolé d’une sauce de poisson pour lequel Satomi et al, (2008) ont
décrit la présence d’un plasmide de 30 kb portant le cluster hdc.
La stabilité du plasmide dépend des conditions de culture. Le plasmide est rapidement
curé en conditions optimales de croissance (par exemple en milieu riche décrit par Bover-Cid
& Holzapfel, 1999, pH 5,3). Tandis que la croissance des bactéries productrices en milieu
pauvre à pH 4,8 et en présence de précurseur (histidine) permet de maintenir le phénotype.
Néanmoins, pour certains genres bactériens, comme Staphylococcus, ainsi que chez S.
thermophilus ces gènes sont chromosomiques (Calles-Enriquez et al, 2010).
Le locus hdc comprend trois à quatre gènes selon les espèces. Ces gènes codent une
perméase HdcP qui permet l’entrée de l’histidine et l’export de l’histamine, une
décarboxylase HdcA, HdcB impliquée dans la maturation de HdcA et HisRS une histidyl-
tRNA synthétase qui aurait un rôle probable dans la régulation (Martin et al, 2005) chez L.
buchneri. Très conservée, la protéine HdcB a été récemment caractérisée. Elle intervient dans
le clivage de la proenzyme HdcA et la formation du groupe prosthétique pyruvoyl chez S.
thermophilus (Trip et al, 2011).
Comment s'organise génétiquement le cluster hdc des bactéries à Gram positif (Figure 7)?
Chez les Lactobacilles dont L. hilgardii (Lucas et al, 2005), L. buchneri (Martin et al,
2005), L. reuteri, L. saerimneri et Lactobacillus 30a (Vanderslice et al, 1986), ainsi que chez
Tetragenococcus muriaticus (Konagaya et al, 2002), Tetragenococcus halophilus (Satomi et
al, 2008) et O. oeni (Coton et al, 1998), le gène hdcA est toujours en amont de hdcB. Pour
quelques souches, hdcP est localisé en amont de hdcA et hdcB, tandis que hisRS est située en
aval de ces deux gènes.
Alors que pour Staphylococcus capitis (De Las Rivas et al, 2008), Staphylococcus
epidermidis, Streptococcus thermophilus et Clostridium perfringens (van Poelje & Snell,
1990), hdcA est en amont de hdcP.
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