Thèse soutenue

Evaluation structurelle et fonctionnelle de nouveaux peptides antimicrobiens obtenus par conception rationnelle
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Auteur / Autrice : Luz Noemi Irazazabal
Direction : Ali LadramOctávio Luiz Franco
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Complexité du Vivant
Date : Soutenance le 19/09/2016
Etablissement(s) : Paris 6 en cotutelle avec Universidade de Brasília
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Complexité du vivant (Paris)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de biologie Paris-Seine
Jury : Président / Présidente : Ildinete Silva Pereira
Examinateurs / Examinatrices : Simoni Campos Dias, Ludovico Migliolo, Taia Rezende, Marco Da Costa, Rinaldo Wellerson Pereira

Résumé

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Les peptides antimicrobiens sont considérés comme une nouvelle classe prometteuse d'agents anti-infectieux. Afin de développer de nouveaux agents efficaces et non toxiques, des stratégies de conception rationnelle peuvent être utilisées. Dans cette perspective, nous avons utilisé une approche computationnelle pour concevoir trois peptides synthétiques ([I5, R8] MP, EcDBS1R6 et PaDBS1R1). En déterminant la concentration minimale inhibitrice, nous avons montré que tous les peptides sont actifs contre les bactéries Gram-négatif et -positif. Seul [I5, R8] MP a montré une activité antifongique. La mesure de la concentration de peptide provoquant 50 % de mortalité cellulaire a permis de montrer que les peptides étaient faiblement ou non hémolytiques, sans toxicité vis-à-vis des cellules embryonnaires rénales humaines HEK-293. La cinétique bactéricide a révélé que PaDBS1R1 et [I5, R8] MP tuent rapidement E. coli en comparaison à S. aureus et que EcDBS1R6 élimine rapidement les deux souches. Des études de perméabilisation et de dépolarisation combinées à de la microscopie électronique à haute résolution (FEG-SEM) ont montré un mécanisme membranolytique des peptides. L'analyse de la structure des peptides par spectroscopie de dichroïsme circulaire et résonance magnétique nucléaire, ainsi que par modélisation moléculaire lors de leur interaction avec une membrane modèle, révèle une conformation en hélice alpha amphipatique. En conclusion, notre étude indique que l'évaluation structurale et fonctionnelle de peptides antimicrobiens synthétiques conçus de manière rationnelle représente une stratégie prometteuse pour le développement de nouveaux agents antimicrobiens.