Etude par RMN des L,D-transpeptidases bactériennes : structure, dynamique et caracterisation de leur inhibition par les β- lactames

Orateur : Soutenance de Thèse de Lauriane LECOQ (IBS/Groupe de RMN biomoléculaire)

T L fetape finale de biosynthese du peptidoglycane est catalysee p.ar les D,D-transpeptidases (PBPs), l fune des cibles principales des antibiotiques de type ƒÀ-lactame. Recemment, il a ete montre qu fune nouvelle classe d fenzymes, les L,D-transpeptidases (LDts), permet de contourner l finhibition des PBPs. Ces LDts ont ete identifiees tant dans des bacteries resistantes aux ƒÀ-lactames que dans des formes dormantes de Mycobacterium tuberculosis. Les seuls ƒÀ-lactames capables de les inhiber, les carbapenemes, forment une liaison covalente avec la cysteine catalytique des LDts. Ni le mecanisme de cette inactivation, ni la specificite de ces enzymes pour les carbapenemes ne sont toutefois expliques a ce jour. Le but du present travail consiste en l finvestigation par RMN du mecanisme d facylation des LDts par ces antibiotiques, a travers une etude detaillee de l fapoenzyme, de complexes non covalents avec differents ƒÀ-lactames, et de l fenzyme acylee par un carbapeneme. La structure du site actif de l fapoenzyme de Bacillus subtilis a ete affinee par rapport a une etude cristallographique anterieure. Pour cette enzyme et son pendant chez Enterococcus faecium, nous avons demontre que la specificite pour les carbapenemes n fintervient pas au stade de la formation du complexe non covalent. Pour finir, la formation de la liaison covalente entre LDt et carbapeneme induit un rearrangement conformationnel substantiel et une augmentation de la flexibilite de l fenzyme.

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