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L'Agroalimentaire

121. Il est possible de texturer la pâte du pain au levain avec des polysaccharides sécrétés (EPS) par les bactéries lactiques du levain et, ainsi, éviter l'utilisation de divers additifs incorporés aux farines vendues aux boulangers. Des chercheurs de München ont criblé de très nombreuses souches de bactéries lactiques associées aux céréales ou à la flore intestinale humaine (pour limiter les risques de rejet par les autorités réglementaires) pour la production d'EPS ayant des caractéristiques compatibles avec la panification. Le substrat proposé à ces bactéries a été le saccharose. Quinze de ces souches produisent des fructanes et quatre des glucanes. Ce sont des Lactobacillus reuteri, Lactobacillus ponti et Lactobacillus frumenti. On a pu révéler, par PCR basée sur des séquences conservées, la présence de levanes-sucrases dans six des productrices de levanes et dans aucune des productrices de glucanes. Il faut ajouter 12% de saccharose pour une production de 0,5 à 2g/kg d'EPS, au cours d'une panification. M Tieking et al.; Applied & Environmental Microbiology 69 (FEB03) 945-952.

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122. Les EPS (voir §121) contribuent à la texture de nombreux produits laitiers, dont les yaourts, en interagissant avec les protéines du lait et apparaissent, pour certains, comme bons pour ce que vous avez. La production des EPS par les bactéries du lait est relativement faible avec moins de 1 mg/L alors qu'il y a plus de 40g/L de sucres.

La souche NIZO B40 de Lactococcus lactis productrice d'EPS (un phosphopolysaccharide contenant glucose, galactose et rhamnose) porte un plasmide (pNZ4000) de 42 180pb qui est responsable de cette production. Ce plasmide peut être transmis à d'autres L. lactis où il fonctionne nominalement.

Cette production exige la disponibilité d'UDP-glucose, d'UDP-galactose et de dTDP-rhamnose formés grâce à des gènes chromosomiques. L'intermédiaire clé est le glucose-1-phosphate (glucose-1P), converti en dTDP-rhamnose par l'activité séquentielle des produits des gènes rfbACBD. Le glucose-1P est converti en UDP-glucose par GalU puis en UDP-galactose par GalE.

Des chercheurs néerlandais (IC Boels et al.; Applied & Environmental Microbiology 69 (FEB03) 1129-1135).décrivent comment moduler les activités des glucokinase (qui phosphoryle glucose en glucose-6P) phosphoglucomutase (qui convertit glucose-6P en glucose–1P et lance la biosynthèse des EPS) et phosphofructokinase (qui phosphoryle le fructose-6P en fructose –1,6P, ce qui envoie le sucre vers la glycolyse) au niveau de la bifurcation des voies du catabolisme (consommation) et de production des sucres nucléotides destinés à celle des EPS chez Lactococcus lactis.Vous trouverez un schéma simple dans l'article.. La réduction concommitante des activités de l'opéron las codant phosphofructokinase, mais aussi lactate déshydrogénase et pyruvate kinase, entraîne des modifications dans la concentration des sucres-phosphates. Une surproduction de plus de 25 fois de glucokinase entraîne un niveau accru de 7 fois de fructose-6-phosphate et une réduction de 2 fois de ceux de glucose-1-phosphate et glucose-6-phosphate. Ceci ne suffit pas à modifier le niveau des sucres-nucléotides. Une surproduction de 100 fois de phosphoglucomutase entraîne une élévation de 5 fois seulement de l'UDP-glucose et de l'UDP-galactose, mais sans guère d'effet sur la production des EPS. Par conséquent, si ces manipulations de la production d'EPS sont, en l'état, un échec, la flexibilité des régulations de L.lactis est étonnante.

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La sécurité alimentaire

123. Des chercheurs de Ghent et de la firme danoise Chr.Hansen se sont préoccupés de la présence de bactéries lactiques résistantes aux antibiotiques dans le lait et la viande fraîche. Ce n’est pas tant la résistance de ces bactéries qui est préoccupante, mais le potentiel de transmission de ces résistances à d'autres bactéries, notamment pathogènes. Ils ont recherché les gènes de résistance à la tétracycline (Tc^r) dans des saucissons secs.

Les isolats de bactéries lactiques Tc^r ont été identifiés par le centre de Ghent comme des Lactobacillus plantarum, L.sakei subsp. carnosus, L sakei subsp. sakei, L.curvatus. Seul le gène tetM a été caractérisé dans toutes ces souches, avec deux allèles. Les deux ressemblent beaucoup (>99.6%) respectivement aux gènes tetM de Staphylococcus aureus MRSA 101 et Neisseria meningitidis. Ils sont plasmidiaux, ce qui renforce l'idée qu'ils peuvent être transmissibles. Un des isolats portait, de plus, un gène ermB sur un plasmide différent. Le gène tetM n'est pas inséré, comme souvent, dans des transposons de type Tn916/Tn1545. D Gevers et al.; Applied & Environmental Microbiology 69 (FEB03) 1270-1275.

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124.### L'émergence du sérotype O139 Bengal (encapsulé) de Vibrio cholerae sous la forme d'une grande épidémie en 1992-1993 en Inde et au Bengladesh a déplacé, à l'époque, le sérotype O1 El Tor (dont elle dérive), non encapsulé et largement prévalent depuis 1961. Les souches O1 ont réapparu, dès 1994. Depuis, on assiste à des oscillations entre ces deux populations. C'est une question de compétition que traitent SM Faruque et al.; Proceedings of the National Academy of Sciences USA 100 (04FEB03) 1304-1309.

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125. Les facteurs majeurs de virulence des Vibrio cholerae toxinogéniques sont la toxine cholérique (CT), codée par le phage lysogénique (CTX) et le pilus corégulé par la toxine (TCP), facteur de colonisation et récepteur du phage CTX.

Les gènes de virulence situés dans l'îlot de virulence TCP de Vibrio cholerae sont, en effet, régulés par les protéines ToxR, TcpP et ToxT. ToxR et TcpP sont deux protéines membranaires qui activent toxT. C'est ToxT qui active, à son tour, les gènes de virulence, en particulier ceux qui permettent la synthèse de la toxine cholérique et la sous-unité majeure des pili, TcpA, corégulée avec celle de la toxine. ToxT induit la transcription de tcpA grâce a un escamotage (readthrough) d'un terminateur situé entre tcpA et toxT , ce qui conduit à une production entretenue de ToxT. Il s'agit, en réalité, d'une boucle autorégulée qui fait intervenir deux promoteurs de toxT, l'un activé par TcpP et TcpH, l'autre, beaucoup plus en amont, qui est auto-activé par ToxT.

Quatorze souches environnementales, dont trois possèdent un nouvel allèle de tcpA, neuf possédant un nouvel allèle de toxT, et deux possédant les allèles classiques de tcpA et toxT colonise l'intestin d'enfants avec une efficacité variable en compétition avec la souche O1 El Tor. Cinq des quatorze souches étudiées sont sensibles au phage CTX et donc susceptibles de devenir virulentes, ce qui a été démontré chez le lapin. SM Faruque et al.; Infection & Immunity 71 (FEB03) 1020-1025.

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126.### Vibrio cholerae survit dans un large spectre de conditions de milieu, plus particulièrement de pH et de salinité. On vient de montrer que les antiports H⁺/Na⁺ (proton rentrant/Na⁺ sortant grâce à l'énergie de protons rentrants) NhaA, NhaB et NhaD qui en sont responsables chez Escherichia coli, n'ont ici qu'un effet très limité sur les ions sodium, et que c’est la NQR (NADH-Quinone oxydoRéductase), qui est une pompe à Na⁺ couplée à la chaîne respiratoire, qui est l'élément dominant de la résistance. Cette pompe spécifique du Na⁺ masque l'activité des autres antiports. En son absence, l'activité antiport de NhaA devient essentielle à la résistance de V.cholerae au Na⁺ et aux pHs alcalins. Elle est Na⁺ spécifique, et elle ne masque donc pas l'effet des antiports sur Li⁺. K Herz et al.; Journal of Bacteriology 185, n°4 (FEB03) 1236-1244.

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127. Le V.cholerae est également un commensal des copépodes du zooplankton. La formation de biofilms (voir §111) et cette adhérence aux carapaces des copépodes en fait un élément particulaire des eaux beaucoup plus gros que la bactérie planctonique isolée. On peut donc en éliminer une bonne partie par simple filtration de l'eau comme le montrent des chercheurs du Maryland Biotechnology Institute. Cette technique est efficace au niveau villageois, et l'étude qui a porté sur 65 villages du Bengladesh rural, montre une réduction de 48% des cas de choléra dans la région. RR Colwell et al.; Proceedings of the National Academy of Sciences USA 100 (04FEB03) 1051-1055

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128. La zéaralénone (ZON, une lactone de l'acide resorcylique) est une mycotoxine œstrogène non stéroïdienne produite par des Fusarium comme Fusarium culmorum ou Fusarium graminearum. Elle reconnaît le récepteur nucléaire ER. On l'accuse de causer le syndrome de puberté prématurée (mais avec des réserves sur le lien) et d'hyper-œstrogénicité chez les animaux de ferme et spécialement le porc. On a donc établi, dans plusieurs pays, des programmes de détection de cette toxine et la Communauté Européenne a provisoirement établi une dose journalière maximale de 0,2 µg/kg de masse corporelle pour l'homme. Ces produits contaminés sont plutôt incorporés dans des aliments pour animaux et 50 µg de ZON/kg d'aliment complet est le maximum toléré pour ces aliments. Des concentrations élevées, entre 178-994 µg/kg avec un pic de 8 mg/kg, ont été observées dans certains échantillons de céréales ou d'huiles, mais c’est surtout le blé qui est en cause. En Allemagne du Sud, 65% des échantillons de blé étaient positifs en 1998. Ce sont les années pluvieuses qui favorisent les contaminations fongiques qui donnent les résultats les plus élevés. Un article décrit une nouvelle technique de détection et quantification R Mitterbauer et al.; Applied & Environmental Microbiology 69 (FEB03) 805-811. Elle pourrait se substituer aux techniques fastidieuses et parfois coûteuses actuelles.

Elle est basée sur une levure qui ne peut se multiplier que si un récepteur d'œstrogène hétérologue est activé. La sensibilité est augmentée en supprimant une barrière à la pénétration (le transporteur à "ATP-binding cassette" Pdr5p et Snq2p). Les réponses potentielles aux pyrimidines présentes dans les mêmes échantillons sont éliminées par délétion des gènes FUR1 et URK1.

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130. Listeria monocytogenes peut proliférer dans des environnements considérés comme peu propices au développement de pathogènes, comme pHs acides, stress osmotique (salaison), rendant ces procédés usuels de conservation aléatoires. La bactérie lutte en important des osmolytes comme glycine bétaïne et carnitine grâce aux transporteurs I et II de glycine bétaïne (respectivement BetL et Gbu) et de carnitine, OpuC.

En ce qui concerne la spécificité, Gbu et BetL et, dans une moindre mesure, OpuC interviennent dans le cas de la glycine bétaïne. OpuC et Gbu transportent la carnitine, quel que soit le sel impliqué dans le stress osmotique, tandis que BetL répond mollement à un stress NaCl, mais pas KCl. Ces trois transporteurs sont les seuls à intervenir, leur inactivation entraîne une impossibilité d'accumulation d'osmolytes. AS Angelidis et al.; Applied & Environmental Microbiology 69 (FEB03) 1013-1022.

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131.### Une partie des déchets des élevages de volaille contiennent des substances d'origine végétale et animale qui peuvent encore être utilisées, comme 30% de protéines et des sels (phosphates, urates et nitrates), qui peuvent servir d'engrais, mais aussi d'aliments, avec aussi certaines vitamines. On utilise dans certains pays des élevages de volaille sur des étangs où on élève des poissons qui bénéficient par gravité de ces déchets. Cela gagnerait à être mieux géré pour des raisons environnementales. On s'en sert également pour la nourriture de bovins où on peut les voir incorporés à 20-25%, mais cette fois avec des réticences liées à des contaminations éventuelle par des pathogènes comme Listeria monocytogenes, Salmonella et Campylobacter. On a cité des contaminations par des Clostridium botulinum (de type D, autant que je m'en souvienne) ne causant pas d'infections apparentes chez la volaille, mais pathogènes pour les bovins.

La litière de volaille n'est, cependant, pas si contaminée par des pathogènes qu'on pourrait le craindre. Elle ne contient aucun des pathogènes humains et vétérinaires en quantités appréciables. Des sondes spécifiques n'ont détecté aucune Salmonella, Escherichia coli pathogènes, Campylobacter, Yersinia, Listeria, ou Staphylcoccus toxinogènes. J Lu et al.; Applied & Environmental Microbiology 69 (FEB03) 901-908.

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