Le professeur Józef Lewandowski réalisant la spectroscopie de résonance magnétique nucléaire, une des techniques clés utilisées dans le travail. Crédit :Université de Warwick
L'un des trois agents pathogènes prioritaires de l'OMS, Acinetobacter baumannii, pour laquelle de nouveaux antibiotiques sont nécessaires de toute urgence est un pas de plus vers la résolution, alors que des chercheurs du Département de chimie de l'Université de Warwick ont fait une percée dans la compréhension des enzymes qui assemblent l'antibiotique énacyloxine.
Acinetobacter baumannii est un agent pathogène qui provoque des infections nosocomiales très difficiles à traiter, car ils sont résistants à la plupart des antibiotiques actuellement disponibles.
Dans un article précédent, des chercheurs de l'Université de Warwick et de l'Université de Cardiff ont montré qu'une molécule appelée énacyloxine est efficace contre Acinetobacter baumannii. Cependant, la molécule doit être conçue pour la rendre adaptée au traitement des infections causées par l'agent pathogène chez l'homme.
La première étape pour y parvenir est de comprendre les mécanismes moléculaires utilisés pour assembler l'énacyloxine par la bactérie qui la fabrique. Dans leur article "Un mécanisme de transacylation double pour la libération de la chaîne de polykétide synthase dans la biosynthèse d'antibiotiques enacyloxine" publié aujourd'hui dans le journal Chimie de la nature , les chercheurs identifient les enzymes responsables de la jonction des deux composants de l'antibiotique.
L'enzyme clé dans ce processus s'est avérée être la promiscuité, suggérant qu'il pourrait être exploité pour produire des versions structurellement modifiées de l'antibiotique.
Le professeur Greg Challis du département de chimie de l'université de Warwick commente :
"Être capable de modifier la structure de l'antibiotique sera essentiel dans les futures études pour l'optimiser pour le traitement des infections chez l'homme."
Dans un deuxième article, intitulé « Base structurelle de la libération de la chaîne de l'énacyloxine polykétide synthase », également publié aujourd'hui dans Chimie de la nature , les chercheurs rapportent la structure de l'enzyme et celle d'une protéine compagne qui joue un rôle clé dans le processus.
Le professeur Józef Lewandowski également du Département de chimie de l'Université de Warwick, qui a co-dirigé l'étude structurelle commente :
"Nous avons découvert comment des parties spécifiques de l'enzyme et de la protéine compagne se reconnaissent mutuellement. En utilisant un algorithme informatique pour rechercher tous les génomes bactériens accessibles au public, nous avons appris que ces éléments de reconnaissance se trouvent couramment dans d'autres enzymes et protéines qui fabriquent des antibiotiques et des médicaments anticancéreux. »
Le professeur Challis poursuit :
« Comprendre comment les enzymes et leurs protéines compagnes se reconnaissent mutuellement fournit des indices importants sur l'évolution de la production d'antibiotiques chez les bactéries. Elle a également le potentiel d'être exploitée pour la création de nouveaux types de molécules que l'on ne voit pas dans la nature. »