Défense de thèse de doctorat en sciences chimiques "analogues de la fosmidomycine"

Caractérisation structurale et étude de l’inhibition de la 1-déoxy-D-xylulose-5-phosphate réductoisomérase (DXR) de E. coli et la DXR-like (DRL) de B. abortus, par des analogues de la fosmidomycine

Jury

Paulette CHARLIER (Univ. Liège), Xavier DE BOLLE (UNamur), Steve LANNERS (UNamur), Laurence LEHERTE (UNamur), Johan WOUTERS (UNamur, promoteur), Carmela APRILE (UNamur, présidente)

Résumé

La voie non-mévalonique est responsable de la biosynthèse des précurseurs des isoprénoïdes chez la plupart des bactéries, les protozoaires et les plantes. L’absence de cette voie chez les mammifères et plus particulièrement chez l’humain, fait des enzymes de cette voie des cibles potentielles pour la mise au point de nouveaux agents antiinfectieux. Dans ce contexte, l’inhibition de la deuxième enzyme de la voie non-mévalonique, la 1-déoxy-D-xylulose-5-phosphate réductoisomérase (DXR) est particulièrement étudiée.  L’inhibition de cette enzyme chez la bactérie Mycobacterium tuberculosis et chez le protozoaire, Plasmodium falciparum sont sans doute les plus étudiées pour la lutte contre la malaria et la tuberculose. Plus récemment, une autre enzyme, la DXR-like ou DRL, catalysant la même réaction biochimique que la DXR, a été identifiée chez le pathogène Brucella abortus, responsable de la brucellose. L’objectif de cette thèse est l’identification d’inhibiteurs de ces deux enzymes, ainsi que la caractérisation de leur mode d’interaction avec le site actif, en utilisant une approche expérimentale et une approche théorique. L’identification des inhibiteurs est réalisée à partir de trois familles d’analogues de la fosmidomycine, un inhibiteur de référence. Après avoir produit les enzymes DXR de E. coli et DRL de B. abortus dans des souches bactériennes, celles-ci ont été purifiées par chromatographie d’affinité afin de réaliser un criblage des analogues de la fosmidomycine. Plusieurs inhibiteurs ont été identifiés pour chacune des enzymes. Une seconde étape de purification par chromatographie d’exclusion de taille a permis d’obtenir de l’enzyme suffisamment pure pour réaliser des essais de cristallogenèse des enzymes en présence des inhibiteurs identifiés. Pour la DXR de E. coli, l’étude théorique du mode d’interaction a été réalisée par docking, dont les résultats doivent être confirmés expérimentalement. Des cristaux de la DRL de B. abortus ont été obtenus en présence d’inhibiteurs. Des données de diffraction ont été mesurées au synchrotron, mais la résolution de structure montre que l’inhibiteur n’était pas présent au sein du site actif de l’enzyme. Ces résultats sont néanmoins encourageants pour l’obtention de structures tridimensionnelles de complexes DRL-inhibiteur.

La défense est publique

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