Note ABES GcpE, une cible pour le développement de nouveaux agents antibactériens : mécanisme catalytique et inhibition GcpE, a target for the development of new antibacterial agents : catalytic mechanism and inhibition GcpE IspG Métalloenzyme Voie du méthylérythritol phosphate (la voie du MEP) Mécanisme catalytique Inhibition enzymatique Résistance aux antibiotiques GcpE IspG Metalloenzyme Methylerythritol phosphate pathway (MEP pathway) Catalytic mechanism Enzyme inhibition Antibiotic resistance 572 Métalloenzymes Résistance aux antibiotiques Les isoprénoïdes remplissent diverses fonctions biologiques dont certaines sont cruciales pour la survie de tous les organismes. Ils sont biosynthétisés à partir de deux précurseurs, le diphosphate d'isopentényle (IPP) et le diphosphate de diméthylallyle (DMAPP), qui sont fournis par deux voies métaboliques différentes : la voie du mévalonate et la voie du méthylérythritol phosphate (MEP). Contrairement aux humains qui utilisent la voie du mévalonate pour la synthèse de l'IPP et du DMAPP, la majorité des bactéries pathogènes et certains parasites utilisent la voie du MEP, faisant ainsi des enzymes de la voie du MEP des cibles intéressantes pour le développement de nouveaux antibiotiques.La métalloenzyme GcpE, également appelée IspG, appartient à la voie du MEP et a été étudiée. Cette enzyme contient un centre [4Fe 4S]2+ très sensible à l’oxygène. Une méthode a été mise au point permettant de produire et de purifier GcpE d'Escherichia coli sous forme d’holoenzyme. Des essais enzymatiques de GcpE d’E. coli en présence d’outils moléculaires conçus à partir du mécanisme hypothétique de GcpE ont permis d'identifier les premiers inhibiteurs basés sur le mécanisme et les premiers inhibiteurs irréversibles de GcpE. Ces derniers ouvrent la voie vers le développement d’agents antibactériens innovants. Isoprenoids fulfil various biological functions, some of which are crucial for the survival of all organisms. They are biosynthesised from the two precursors isopentenyl diphosphate (IPP) and dimethylallyl diphosphate (DMAPP) that are provided by two different pathways: the mevalonate pathway and the methylerythritol phosphate (MEP) pathway. While humans utilise the mevalonate pathway for the synthesis of IPP and DMAPP, the majority of pathogenic bacteria and some parasites rely on the MEP pathway, making the enzymes of the MEP pathway interesting targets for the development of new antibiotics.The metalloenzyme GcpE, also known as IspG, belongs to the MEP pathway and was investigated. GcpE contains an oxygen sensitive [4Fe 4S]2+ cluster. A method was developed that allows to produce and purify GcpE from Escherichia coli in the form of the holoenzyme. Subsequent enzymatic assays performed with GcpE from E. coli in presence of molecular tools which were designed based on the hypothetical mechanism of GcpE lead to the identification of the first mechanism-based and the first irreversible inhibitors of GcpE. These latter open the door to development of innovative antibacterial agents. Electronic Thesis or Dissertation Text en PDF 11103093 Unversité de Strasbourg Strasbourg 2023-12-31 text/html http://www.theses.fr/2023STRAF039/document Witjaksono Clea 1996-02-12 FR 272961183 1513901141U 21713300 4200003 https://theses.fr/2023STRAF039 2023STRAF039 https://doi.org/10.70675/ee307194z51fcz4f83z87c3zcb38b25599c3 2023-09-11 Chimie biologique et thérapeutique Strasbourg 131056549 Doctorat Docteur es non oui Seemann Myriam MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 148363520 Schalk Isabelle MADS_PRESIDENT_DU_JURY 148937055 Golinelli-Cohen Marie-Pierre MADS_RAPPORTEUR_1 15023337X Lherbet Christian MADS_RAPPORTEUR_2 188275851 École doctorale des Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 222 156504081 Institut de chimie (Strasbourg ; 2005-....) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 93761 15677738X ddc:570 Seemann Myriam Schalk Isabelle Golinelli-Cohen Marie-Pierre Lherbet Christian École doctorale Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....) Institut de chimie (Strasbourg) PDF 11103093 confidentialité 2023-09-11 2027-01-01 confidentialité 2023-09-11 2027-01-01 confidentialité 2023-09-11 2027-01-01