TIPE quorum sensum E.Coli Besoin d'aide.

[Probosciger]

Bonjour,
je suis élève en première année BCPST et je dois malheureusement me rediriger vers un autre sujet.
J'ai entendu parler de la régulation du nombre de bactérie dans une population d'un milieu par des mecanismes ( encore obscures!!) relevant du "quorum sensing".
Nous aimerions bien travailler avec E.Coli dans un milieu de culture liquide et mettre en evidence 'existence d'une substance informative émise par les E.Coli en"surnombre", avant l'épuisement des ressources.
Nous souhaitons travailler en milieu aérobie ( agitation suffisante du milieu) pour ne pas a avoir a considérer comme facteur trophique limitant le dioxygène.
Nous avons cependant quelque doute.
Les bactéries émettent des déchets et ce ne serait pas plutot ces déchets qui pourrait etre a l'origine de l'arret ou plutot la stabilisation de la prolifération?
De même, si nous voulons mettre en evidence la presence d'une "substance" informative, nous devons prélever du milieu de vie et le diffuser dans une autre population : comment ne prélever que du mileu de culture?
centrifugation pour séparer les bactérie?
Voila j'aurai aimé avoir un avis sur la démarche et la faisabilité de l'expérimentation.
merci
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[Uersaúra]

Probosciger,

Nous avions également initialement adopté comme sujet de TIPE le phénomène du quorum sensing dans le cadre de la bioluminescence bactérienne chez Photobacterium phosphorescens. Devant toutes les contraintes expérimentales que l'étude du "vecteur" de QS impliquait, nous avons viré franchement de bord (éthologie d'un papillon tropical, ce qui n'est pas non plus une mince affaire). Chez Photobacterium du moins, l'auto-inducteur était de nature protéique (la luminescence est quorum-dépendante, l'auto-inducteur est un facteur d'expression du gène de la luciférase, enzyme qui catalyse ensuite les réactions oxydoréductrices de luminescence).

Hélas, les expériences seront peu nombreuses pour ce sujet d'étude qui relève du micro-microscopique. Tout au plus, effectivement, (1) mettre en évidence l'existence d'une communication biochimique, support de détection de la densité cellulaire -- et (2) déterminer la nature biochimique de l'auto-inducteur.

Pour l'expérimentation (1), cultiver en milieu nutritif une population dense de bactéries, trouver le moyen de les éradiquer sans altérer l'auto-inducteur en suspension (nous avions pensé à une méthode mécanique : micro-ondes, mais trop dévastateur ; sinon voir pour un moyen chimique avec toxines). Réaliser ensuite, à partir de ce milieu épuré, une gamme de solutions à dilutions croissantes, de sorte à obtenir des concentrations finales en auto-inducteurs différentes, puis adjoindre dans chaque récipient un volume identique d'une solution de bactéries fraîchement cultivées, de densité connue. J'ignore par contre le phénomène observable ou quantifiable que déclenche la détection du quorum chez E. coli. En existe-t-il seulement un ? Les bactéries luminescentes ont cela d'avantageux, qu'elles ont une réponse au quorum facilement observable : la lumière.

Pour ce qui est de l'expérimentation (2), parvenir à une identification "grossière" en jouant des facteurs altérant plus ou moins spécifiquement les protéines par exemple (T°), pH etc. Voir également si les catalogues d'enzymologie n'ont pas l'entrée pour l'enzyme auto-inductrice d'E. coli en question, dont vous trouverez certainement le nom sur le net.

Néanmoins, dans cette affaire, la composante "d'apport personnel" sera limitée, composante qui semblerait pourtant importante.

Je pense que vous serez davantage porté à un travail de synthèse bibliographique avec un tel de sujet (c'est ce que nous tendions à faire). Ce qui n'est pas très à propos.

Bonne chance en tout cas, de toute façon il doit être trop tard pour changer de cap,

PS. Dans quel lycée es-tu ?

[Uersaúra]

Nous n'avions pas pensé à la centrifugation, mais ce peut être une bon moyen effectivement.

[caroline2810]

Bonjour,
Nous faisons un tpe sur les bactéries luminescentes et nous aimerions avoir un peu plus d'infos sur les expériences réalisables en classe dont vous parlez. Egalement, nous voudrions savoir si c'est un mélange luciférine-luciférase (comme chez les lucioles) qui intervient dans la luminescences des bactéries.
Merci d'avance.

[A voir en vidéo sur Futura]

[biofilm]

enseignante en microbiologie à l'Université, je ne vois pas bien ce que vous pouvez faire comme expérience en classe. Chez les bactéries à Gram négatif le quorum sensing passe par des homosérine lactone acétylées (HLA) et non par la perte de nutriment du milieu. Séparer les bactéries pour récupérer le milieu si vous ne pouvez purifier les HLA induirait trop d'erreurs liées à l'épuisement du milieu, à son acidification et à la libération d'acides organiques. Vous ne pouvez que faire le point bibliographique en recherchant des documents scientifiques. Bon courage, ce n'est pas simple.