Empreinte moléculaire des communautés bactériennes et hétérogénéité intraspécifique de l'ADNr 16S : est-il raisonnable d'occulter le problème ?

• Published in: Pathologie biologie (Paris) 2007-11, Vol.55 (8), p.434-440
• Main Authors: Roudière, L., Lorto, S., Tallagrand, E., Marchandin, H., Jeannot, J.-L., Jumas-Bilak, E.
• Format: Article
• Language: fre
• Subjects: ADNr 16S; Bacterial communities; Bacterial species; Communautés microbiennes; Empreinte moléculaire; Espèce bactérienne; Hétérogénéité; Molecular fingerprint; Polymorphism; Sciences biologiques et medicales; Sciences medicales; Techniques d'exploration et de diagnostic (generalites)
• ISSN: 0369-8114; 1768-3114
• DOI: 10.1016/j.patbio.2007.07.014

Les techniques d'empreinte moléculaire sont des méthodes indépendantes de la culture utilisées dans l'étude des communautés microbiennes. Leur utilisation pour l'identification est envisagée avec le développement de techniques rapides semi-automatisées. Le marqueur le plus utilisé, l'ADN ribosomal 16S (ADNr 16S), permet d'obtenir une image assez exhaustive des communautés et d'identifier leurs membres. Cependant, le polymorphisme de l'ADNr 16S au sein d'une espèce (intraspécifique) est un écueil important, souvent négligé, de ce type d'approche. Nous proposons d'évaluer la variabilité intraspécifique de l'ADNr 16S de trois espèces d'intérêt médical. L'ADN total est extrait à partir de cultures pures d'isolats cliniques de Pseudomonas aeruginosa ( n = 20), Clostridium difficile ( n = 20) et Enterobacter cloacae ( n = 14). Les produits d'amplification d'une polymerase chain reaction (PCR) consensuelle ciblée sur les régions variables V3 et V6-V7-V8 de l'ADNr 16S ont été séparés par temporal temperature gradient gel electrophoresis (TTGE). Les bandes d'intérêt ont été séquencées et analysées. Tous les isolats testés de P. aeruginosa et de C. difficile présentent une bande unique dont la distance de migration est constante en TTGE. Aucune variabilité intraspécifique n'a donc été observée chez ces deux espèces. En revanche, les isolats d' E. cloacae présentent des profils complexes composés de bandes multiples (polymorphisme intragénomique) ayant des distances de migration différentes (polymorphisme entre souches). Cette variabilité de l'ADNr 16S au sein d'une espèce et/ou d'un génome est connue mais rend indispensable la réalisation d'un travail de description exhaustif qui seul permettra l'interprétation raisonnée des techniques d'identification par empreinte moléculaire. Molecular fingerprinting methods are currently used to study microbial communities by culture independent approaches. They are proposed as identification tool owing to the availability of rapid automated methods. The 16S rRNA gene (16S rDNA) is an efficient marker for bacterial identification and microbial communities analysis. However, the 16S rDNA polymorphism among strains of the same species is an underestimated pitfall of the fingerprinting approaches. We studied the 16S rDNA variability among strains of three bacterial species of medical interest. Total DNA was extracted from clinical isolates of Pseudomonas aeruginosa ( N = 20), Clostridium difficile ( N = 20) and Enterobacter cloacae