Les bactériocines RumC, une nouvelle famille de peptides antimicrobiens comme alternative aux antibiotiques conventionnels.

par Steve Chiumento

Projet de thèse en Chimie Biologie

Sous la direction de Victor Duarte et de Mohammed Atta.

Thèses en préparation à Grenoble Alpes , dans le cadre de Chimie et Sciences du Vivant , en partenariat avec Laboratoire de Chimie et Biologie des Métaux (laboratoire) depuis le 03-10-2016 .


  • Résumé

    L'utilisation massive d'antibiotiques a conduit à l'émergence de souches bactériennes multi-résistantes. Ce problème est sans aucun doute un des grands défis que la médecine actuelle doit relever. Sachant que les bactéries évoluent à un rythme plus rapide que la production de nouveaux antibiotiques, il est urgent de trouver des approches alternatives. En effet, la découverte que ces mêmes bactéries sont capables de sécréter différents peptides antimicrobiens, ou bactériocines, très efficaces pour combattre un grand nombre de souches pathogènes de façon spécifique mérite d'être considérée. Les bactériocines ont un immense potentiel dans les domaines agroalimentaire et pharmaceutique et les découvertes récentes élargissent leur spectre d'utilisation. L'ambition du présent projet de recherche est de comprendre les mécanismes moléculaires originaux qui président à la biosynthèse des bactériocines RumC1-5 produites par Ruminococcus gnavus, un membre dominant du microbiote intestinal humain.

  • Titre traduit

    RumC peptides, a new family of bacteriocins as viable alternative to conventional antibiotics.


  • Résumé

    The increasing number of multi-drug resistant pathogens is a serious problem for human health, thus finding new generations of antimicrobial agents has become crucial. Bacteriocins are proteinaceous antimicrobial compounds that are ribosomally synthesized. A multitude of bacteriocins have been reported, exhibiting a wide range of sizes and in some cases post-translational modifications. They represent a group of macromolecules that exhibit high activity against diverse pathogens and have the potential to fight against multiresistant bacteria. The project aims to establish RumC bacteriocins from Ruminococcus gnavus as a viable alternative to conventional antibiotics. Because they are secreted by a predominant member of the gut microbiota and are highly active against enteropathogens such as Clostridium perfringens, RumC bacteriocins are of particular interest in human health. Our objectives are to unravel the molecular mechanisms of the very challenging pathway leading to the biosynthesis of the RumC peptides, to fully characterize these compounds and finally to contribute to the development of new RumC based molecules. One point concerns the characterization of the two Radical-SAM enzymes involved in the post-translational modifications of the RumC peptides. The enzymatic activities of these proteins will be assessed in vitro by using the linear unmodified peptides. Next, the biological activity of the RumC modified peptides either the natural molecules or the synthetic ones will be evaluated, in collaboration with our partner in Marseille, against pathogenic and indigenous bacterial indicator strains. The research work is multidisciplinary and combines biochemistry, spectroscopy, molecular biology and microbiology