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Accueil > Départements > Microbiologie > Dominique MENGIN LECREULX : Enveloppes Bactériennes et Antibiotiques

Dominique MENGIN-LECREULX : Présentation de l’équipe

Projet

Notre laboratoire développe une étude générale approfondie de la structure et du métabolisme du peptidoglycane, un des principaux constituants de la paroi bactérienne. Cette macromolécule essentielle et spécifique du monde bactérien est constituée de longues chaînes glycanes pontées par de courts motifs peptidiques.

Elle détermine la forme caractéristique de la bactérie, est intimement liées aux phénomènes de croissance et division cellulaires, et sert de plateforme d’ancrage pour divers autres constituants de l’enveloppe (protéines, polysaccharides). Son rôle principal est d’assurer le maintien de l’intégrité cellulaire en protégeant la bactérie de la pression osmotique interne. Toute altération (action d’inhibiteurs spécifiques, mutations) dans le processus de biosynthèse de cette macromolécule au cours d’une croissance bactérienne active conduit rapidement à la déstructuration de l’enveloppe et à la lyse cellulaire. Ainsi, les multiples enzymes qui y sont impliquées constituent autant de cibles potentielles pour la recherche de nouveaux antibiotiques, une recherche devenue prioritaire face au grave problème de santé publique que constitue l’émergence des souches pathogènes multi-résistantes.

Plusieurs étapes de cette voie métabolique restent encore à identifier ou n’ont été que partiellement caractérisées. C’est en particulier le cas pour les étapes membranaires, la nature des protéines impliquées (le plus souvent des protéines intégrales de membranes) et les difficultés liées à leur production et purification ayant clairement limité l’avancement des connaissances dans ce domaine. Les efforts de l’équipe ont donc été tout particulièrement focalisés sur ces étapes au cours des dernières années.

Nos principaux projets concernent :

  • (I) l’analyse globale de la variabilité de la structure et du métabolisme du peptidoglycane au sein du monde bactérien ;
  • (II) le développement d’une étude générale des relations structure-activité de la famille des Mur ligases catalysant la synthèse de la partie peptidique de ce polymère ;
  • (III) la caractérisation biochimique et structurale des enzymes membranaires impliquées dans la synthèse des intermédiaires lipidiques I et II du peptidoglycane ;
  • (IV) l’élucidation du métabolisme de l’undécaprényl phosphate, un transporteur lipidique essentiel à la synthèse du peptidoglycane et de divers autres constituants de l’enveloppe ;
  • (V) l’exploitation de tous ces enzymes comme cibles potentielles pour la recherche de nouveaux antibiotiques ;
  • (VI) l’identification et la caractérisation de bactériocines ciblant la biosynthèse du peptidoglycane ;
  • (VII) l’élucidation du mode d’action d’antibiotiques et des mécanismes de résistance développés par les bactéries ;
  • (VIII) l’identification des déterminants moléculaires assurant la reconnaissance du peptidoglycane par les mécanismes de l’immunité innée.

Ces différents projets sont développés via une démarche résolument pluridisciplinaire alliant des approches de microbiologie, biologie moléculaire, biochimie, biophysique, et chimie. Toutes ces recherches ont pu être menées à bien grâce à la mise en place de multiples collaborations, impliquant des laboratoires de recherche universitaires ou industriels et développées dans le cadre de divers contrats nationaux ou internationaux (FP6 EUR-INTAFAR 2005-2010 ; PICS-CNRS ; Proteus & Tournesol PHC ; ANR Bactoprenyl 2012-2015 ; ANR MimictRNA 2013-2017 ; IAP iProS 2012-2017 ; FRM 2017-2019).

Mots-clés

Enveloppes bactériennes, peptidoglycane, métabolisme, régulation, enzyme, protéine membranaire, inhibiteur, antibiotique, bactériocine, immunité innée.

Contact


MENGIN-LECREULX Dominique [Directeur de Recherche - CNRS]
Equipe Mengin Lecreulx D. - Enveloppes Bactériennes et Antibiotiques [Responsable]
01 69 15 48 41 Orsay - Bât 430

publié le , mis à jour le