Typologie d'actualités : Equipe Aspects moléculaires du vivant

Peptides antimicrobiens : comment la chimie et la RMN des peptides éclairent l’activité antimicrobienne des big défensines

Les big défensines, ancêtres des β-défensines, sont composées d'un domaine de type β-défensine et d'un domaine ancestral hydrophobe. Cette structure unique se retrouve dans un nombre limité d'espèces marines phylogénétiquement éloignées.

En utilisant la chimie des peptides en phase solide et la ligation chimique native, nous avons produit la BigDef1 de l’huitre Crassostrea gigas (Cg-BigDef1) et ses domaines séparés et caractérisé leur structure 3D par RMN. Cg-BigDef1 a montré une activité bactéricide à large spectre y compris contre les isolats cliniques multirésistants de S. aureus. Le domaine ancestral N-terminal confère au domaine de type β-défensine, inactif seul, une activité antimicrobienne qui n’est pas perturbée par un milieu salé. De plus, au contact des bactéries, le domaine hydrophobe entraîne l'assemblage de Cg-BigDef1 sous forme de nanofibres qui enserrent et tuent les bactéries. Nous supposons que le domaine N-terminal hydrophobe des big défensines a été maintenu dans les phyla marins pour renforcer les interactions des défensines avec les membranes bactériennes dans les environnements marins salés où les interactions électrostatiques sont altérées.

Ces propriétés remarquables ouvrent la voie à de futurs développements de candidats-médicaments pour remédier à l’inhibition de l'activité antimicrobienne des β-défensines de vertébrés en concentration saline physiologique (ANR MOSAR-Def 2019-2023).

Un grand merci à D. Destoumieux-Garzón pour sa collaboration, à « Vaincre La Mucovidose » et "CNRS PEPS X-life" pour le financement.

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Abeilles, une histoire intime avec l’humanité

JM Bonmatin est co-auteur de cet ouvrage (voir notamment le chapitre 6, pp 96-111) sous la direction de M. Regert (INEE).

Cet ouvrage collectif, rédigé par des chercheuses et chercheurs du CNRS et de l’Inra ainsi que des universitaires, nous dévoile le monde fascinant des abeilles – ce qu’elles ont, ce qu’elles sont et ce qu’elles font –, décrypte les liens qu’elles entretiennent avec la nature et l’humanité, les dangers qui les guettent et qui nous menacent, tout en abordant les solutions scientifiques pour y faire face.

Résumé du livre

 

Contrôle de la virulence bactérienne par les facteurs de transcription NusG et Rho

Les gènes de virulence des entérobactéries pathogènes sont concentrés dans des îlots génomiques acquis par transfert horizontal au cours de l'évolution. L'expression de ces gènes en dehors de la phase d’infection est préjudiciable à la bactérie et est donc fortement régulée. Un mécanisme de régulation majeur repose sur la protéine « histone-like » H-NS qui se lie aux sites riches en AT caractéristiques de l'ADN acquis horizontalement et qui forme des structures oligomères qui inhibent la transcription sur des régions étendues. Ces régions restent néanmoins exposées à la transcription « envahissante » depuis des régions génomiques voisines ou à des défauts de répression par H-NS. Nous montrons que le facteur d’élongation de la transcription NusG « sécurise » l’inhibition des gènes de virulence en stimulant l'activité du facteur de terminaison de la transcription Rho dans les régions ciblées par H-NS. Remarquablement, NusG modifie la spécificité du facteur Rho qui, seul, cible préférentiellement les régions riches en C. La perturbation de ce mécanisme NusG/Rho-dépendant a de fortes conséquences physiologiques chez Salmonella, probablement parce que des transcriptions non contrôlées dans les régions ciblées par H-NS nourrissent une cascade d’activation conduisant à l’expression incontrôlée des îlots de pathogénicité et des sites génomiques associés.

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