Conception d'inhibiteurs de Phosphopantéthéinyle Transférases de bactéries pathogènes // Designing Inhibitors of Phosphopantetheinyl Transferases Of Pathogenic bacteria, Toulouse
Université Toulouse III - Paul Sabatier
Topic description
De nombreuses mycobactéries sont des pathogènes pour l'homme : Mycobacterium tuberculosis (Mtb), l'agent étiologique de la tuberculose, a causé près de 1,6 millions de décès, et Mycobacterium abscessus (Mab) induit des infections pulmonaires chez les patients atteints de mucoviscidose ou aux défenses affaiblies. Des traitements existent mais ils sont longs et présentent de nombreux effets secondaires. De plus, dans le cas Mab, les traitements sont rendus inefficaces par la résistance intrinsèque et acquise du pathogène.
Ces bactéries expriment chacune deux phosphopantéthéinyl transférases (PPTase), essentielles à leur survie, qui transfèrent le bras phosphopantéthéinyl (P-pant) du coenzyme A (CoA) au domaine transporteurs d'acyl (ACP) des polycétides synthases (PKS), des synthétases d'acides gras et de peptides non ribosomiques (NRPS). Un criblage cristallographique de fragments sur l'enzyme PptAb a permis d'identifier près de 50 composés se fixant proche du CoA. L'objectif est d'optimiser ces ligands pour obtenir des candidats médicaments inhibiteurs de PptAb et PptT, in vitro et in vivo.
Les structures mettent en évidence trois sites clés pour l'interaction avec l'enzyme : une région polaire menant à un tunnel hydrophobe pour le bras P-pant du CoA, une région lipophile près de l'adénine du CoA, et une interaction polaire avec le glutamate. Cinq composés sélectionnés seront optimisés pour inhiber PptT et/ou PptAb et pour une activité antimicrobienne contre Mtb et Mab, en s'appuyant sur leur diversité moléculaire et leur synthèse accessible. L'évolution chimique sera guidée par des données structurales, biophysiques, enzymatiques et fonctionnelles obtenues à l'IPBS.
La production de PptT et PptAb recombinantes est maîtrisée à l'IPBS. De nouvelles techniques biophysiques (nanoDSF, spectral shift, TRIC) seront déployées pour étudier l'interaction ligand-protéine et déterminer les constantes de dissociation. La structure de ces protéines, seules ou en complexe, sera également déterminée. Un test enzymatique visualise la réaction de transfert par électrophorèse, et un test basé sur la polarisation de fluorescence pourra être mis en place. L'activité antimicrobienne sera évaluée via un test de compétition de croissance utilisant M. smegmatis, une mycobactérie non pathogène à croissance rapide, avec une paroi semblable à celle de Mab ou Mtb.
Le doctorant intégrera l'ensemble des aspects chimiques liés à l'évolution des fragments, en collaboration étroite avec les partenaires biologistes de l'IPBS, pour l'évaluation biophysique et biochimique des composés générés.
Début de la thèse : 01/10/2023
Financement : Financement d'Agences de financement de la recherche (ANR, autres publics)
#J-18808-Ljbffr
En cliquant sur "JE DÉPOSE MON CV", vous acceptez nos CGU et déclarez avoir pris connaissance de la politique de protection des données du site jobijoba.com.