Note ABES Correlation between lipopeptide biosynthesis and their precursor metabolism in Bacillus subtilis Corrélation entre la biosynthèse des lipopeptides et le métabolisme de leurs précurseurs chez Bacillus subtilis Surfactine Surfactin Leucine 660.63 Bacillus subtilis Métabolisme Lipopeptides Précurseurs Métabolisme Surfactants biologiques Microorganismes -- Génie génétique Délétion (génétique) Bioinformatique Biologie systémique Dans ces travaux des approches de génie génétique et métabolique ont été mises en œuvre pour augmenter la fourniture des précurseurs nécessaire à la biosynthèse d’un lipopeptide produit par Bacillus subtilis. Un réseau métabolique du métabolisme des acides aminés chez B. subtilis a d'abord été formalisé et modélisé par des outils bioinformatique. Puis, grâce à l’utilisation de la programmation par contrainte et à l’interprétation abstraite des interruptions de gènes ont été prédites dans ce réseau. Les prédictions se sont basées sur des gènes qui sont directement ou indirectement impliqués dans la régulation des gènes responsables de la biosynthèse de certains acides aminés ou dans le métabolisme central du carbone. Une stratégie de suppression de gènes sans l’utilisation de marqueur antibiotique (technique du Pop-in Pop-out) a été entreprise pour mener à bien ces multiples délétions dans une même souche et en évitant ainsi une limitation par les antibiotiques. Les résultats obtenus suite à la délétion de ces gènes ont montrés un impact différent sur la production du lipopeptide tant d’un point de vue quantitatif que qualitatif. Ce travail a établi que la limitation de la biosynthèse du lipopeptide par la fourniture en précurseur peut être surmontée en utilisant cette approche intégrée. Genetic and metabolic engineering approaches were implemented to increase the precursor availability required for the biosynthesis of a lipopeptide produced by Bacillus subtilis. A metabolic network of amino acids metabolism in B. subtilis was first formalized through biocomputing tools. Then gene knock-out prediction was made using abstract interpretation and constraint solving. Predictions were based on genes which are directly or indirectly involved in the regulation of the genes involved in the biosynthesis of amino acid residues or in central carbon metabolism pathways. A markerless gene deletion strategy (Pop-in Pop-out technique) was adopted to carry out multiple deletions in a single strain and avoid antibiotic limitation. It was observed that the deletion of these genes have varied impact on lipopeptide production quantitatively and qualitatively. This work establishes that the precursor limitation problem of lipopeptide biosynthesis can be overcome by using this integrative approach. Electronic Thesis or Dissertation Text en PDF 11840186 https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/EDSMRE/2016/50376-2016-Dhali.pdf https://theses.hal.science/tel-03524033 https://theses.hal.science/tel-03524033 https://theses.hal.science/tel-03524033 https://theses.fr/2016LIL10155/abes https://theses.hal.science/tel-03524033 https://theses.hal.science/tel-03524033 https://theses.hal.science/tel-03524033 Dhali Debarun Dhali 1986-12-28 IN 199532427 https://theses.fr/2016LIL10155 2016LIL10155 https://doi.org/10.70675/eea67d29z8e1bz4a23zb61dz7ea176408c85 2016-12-15 Ingénierie des Fonctions Biologiques Lille 1 026404184 Doctorat Docteur es non oui Jacques Philippe MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 139643079 Coutte François MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_2 144255928 École doctorale Sciences de la matière, du rayonnement et de l'environnement (Lille ; 1992-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 148937330 Institut Charles Viollette MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 189544864 Procédés biologiques et génie enzymatiques et microbien (ProBioGEM) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_2 161622135 Institut Charles Viollette (ICV) - ULR 7394 / ICV MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_3 1002428 ddc:660 Jacques Philippe Coutte François École doctorale Sciences de la matière, du rayonnement et de l'environnement (Villeneuve d'Ascq, Nord) Institut régional de recherche Charles Viollette Procédés biologiques et génie enzymatiques et microbien (ProBioGEM) Institut Charles Viollette (ICV) - ULR 7394 / ICV PDF 11840186