Saccharomyces cerevisiae

Saccharomyces cerevisiae est une levure unicellulaire. Ses cellules sont rondes à ovoïdes et mesurent de 5 à 10 µm de diamètre.

Elle ne forme pas de sporophore : son corps est constitué de cellules isolées qui se multiplient par bourgeonnement, une cellule fille se détachant de la cellule mère.

Saccharomyces cerevisiae se rencontre surtout sur les fruits mûrs, comme le raisin, et sur l'écorce des chênes, où on la trouve toute l'année.

Les données de présence atteignent leur maximum en octobre, avec un second niveau élevé en juin et juillet. Ces données indiquent où l'espèce a été observée, non son abondance réelle ni l'ensemble de son aire.

La levure existe sous deux formes, haploïde et diploïde. Les cellules diploïdes, forme préférentielle de la levure, se multiplient par mitose et croissance, tandis que les cellules haploïdes meurent en général lorsque le stress devient élevé.

Dans des conditions optimales, la population double toutes les 100 minutes, mais la vitesse varie fortement selon les souches et les milieux. Une cellule peut se diviser environ 26 fois en moyenne.

Sous stress, une cellule diploïde peut entrer en méiose et produire quatre spores haploïdes, qui peuvent ensuite s'accoupler. Dans la nature, les mutations délétères s'accumulent pendant les longues phases de reproduction asexuée, puis sont éliminées lors de l'autofécondation, un processus appelé « renouvellement du génome ».

Cette levure n'est pas transportée par l'air : elle a besoin d'un vecteur pour se déplacer. Les reines de guêpes sociales qui hivernent à l'état adulte, comme Vespa crabro et Polistes dominula, peuvent héberger la levure de l'automne au printemps et la transmettre à leur descendance. Dans l'intestin de Polistes dominula, les conditions favorisent l'accouplement des souches entre elles et avec des hybrides.

Chez l'humain, la levure a été trouvée sur la peau, dans la cavité buccale, le tube digestif et le vagin de personnes en bonne santé. C'est un agent pathogène opportuniste de faible virulence : l'infection reste très rare, sauf en cas d'immunité affaiblie, où elle peut provoquer des vaginites.

Le séquençage de son génome et un jeu de mutants de délétion couvrant 90 % du génome en font un outil de référence. Une carte des interactions génétiques, construite à partir de 5,4 millions de comparaisons, a permis d'identifier 170 000 interactions entre gènes.

Des aquariophiles utilisent la levure pour fournir du CO2 aux plantes aquatiques, dans des bouteilles en plastique qui libèrent une bulle toutes les 3 à 7 secondes. Elle sert aussi de système d'expression pour produire diverses protéines thérapeutiques recombinantes.

Une souche, Saccharomyces cerevisiae var. boulardii, est fabriquée industriellement et utilisée comme médicament probiotique. Des études montrent qu'elle réduit le risque de diarrhée associée aux antibiotiques, chez l'adulte comme chez l'enfant, et qu'elle peut aider à prévenir la diarrhée du voyageur. Les essais cliniques la jugent globalement bien tolérée.

1. En 2013, l'Oregon a désigné Saccharomyces cerevisiae comme micro-organisme officiel de l'État, en raison de son rôle dans la brasserie artisanale.
2. Son rôle dans la levée du pain et la fermentation des boissons alcoolisées a fait de cette levure un élément central des rituels religieux et du développement économique des premières civilisations.
3. Chez cette levure, la cellule fille peut commencer à former un bourgeon avant que la séparation avec la cellule mère ne soit achevée.