Les intégrons constituent un système de capture et d'expression de gènes sous forme de cassettes. Celles-ci constituent des éléments mobiles capables d'être intégrés ou excisés dans un intégron par un mécanisme de recombinaison, spécifique de site, catalysé par une intégrase.
Un intégron se compose d'un gène intI codant pour une intégrase et d'un site spécifique de recombinaison attI. Chaque cassette est formée d'un gène et d'un site spécifique de recombinaison attC. Les cassettes constituent des unités mobiles pouvant s'insérer les unes à la suite des autres dans un intégron. La mobilité des cassettes d'un intégron à un autre se fait par excision de la cassette sous forme circulaire puis insertion sous forme linéaire. Ce mécanisme d'excision-insertion est catalysé par l'intégrase entre les sites attI et attC. Ainsi, plusieurs cassettes peuvent être insérées dans un intégron et conférer en bloc une multirésistance à différents antibiotiques. Les cassettes sont, à de rares exceptions près, exprimées à partir d'un promoteur placé en amont du site attI. Cependant, les cassettes situées le plus près du promoteur seront mieux exprimées. En fonction de la pression de sélection antibiotique, l'ordre des cassettes pourra donc être remanié afin de localiser en première position une cassette codant pour une résistance accrue contre l'antibiotique auquel la bactérie est soumise.
Les intégrons ne sont pas capables de se répliquer et sont véhiculés par un transposon ou un plasmide. Ils jouent un rôle primordial dans la dissémination des gènes de résistance aux antibiotiques. Ils ont surtout été décrits chez les bactéries à Gram négatif. La découverte, sur le chromosome de différentes espèces de bactéries à Gram négatif, de super-intégrons constitués d'une centaine de cassettes a montré que le rôle des intégrons dépassait largement celui de la résistance aux antibiotiques. En effet, les cassettes identifiées dans ces super-intégrons contiennent des gènes codant pour des facteurs de virulence, des fonctions métaboliques et de nombreuses activités enzymatiques. Les super-intégrons constitueraient un moyen pour la bactérie de faire face à des pressions environnementales variées en s'adaptant rapidement par capture de gènes nécessaires à leur survie et seraient donc impliqués dans l'évolution des génomes bactériens. Les intégrons de résistance dériveraient des super-intégrons.
Marie-Cécile PLOY
François DENIS
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