L’acquisition de l’immunité CRISPR due à la compétence naturelle chez Streptococcus thermophilus

CRISPR-Cas est un système immunitaire adaptatif bactérien qui prévient l’infection par les bactériophages. Pour développer une immunité, les bactéries ajoutent dans leur locus CRISPR des fragments d’ADN viraux. Cette stratégie est risquée puisqu’elle nécessite l’exposition des bactéries à de l’ADN de phage infectieux afin d’acquérir l’information nécessaire. Cependant, l’obtention de l’information génétique à partir d’une source alternative permettrait d’établir l’immunité CRISPR sans risque. L’utilisation de la compétence, la capacité des bactéries d’intégrer de l’ADN libre, représente une opportunité d’accès à l’information nécessaire et élimine le risque d’infection. Nous avons observé que S. thermophilus exploite l’ADN libre afin de développer une immunité contre le phage 2972. Le nombre de bactéries développant une immunité augmente avec la quantité d’ADN de phage dans l’environnement et diminue lors son élimination. De plus, l’ajout d’ADN d’un phage apparenté favorise l’acquisition d’espaceurs correspondant à la région commune aux deux phages. Nous suggérons que S. thermophilus acquiert de l’ADN de l’environnement afin de préparer son système immunitaire à une future infection. Ces résultats font un lien entre la compétence naturelle et le système CRISPR-cas et pourraient mener à une meilleure compréhension de l’émergence de l’immunité CRISPR-Cas, mais aussi à de nouvelles techniques de manipulation génétique mettant à profit la compétence naturelle des bactéries.