Cible potentielle pour les nouveaux antibiotiques

Selon une nouvelle étude, les chercheurs ont identifié un mécanisme unique chez les bactéries qui pourrait contribuer au développement de nouveaux antibiotiques pour des maladies telles que le SIDA et les infections des tissus mous.
L’étude, menée par des chercheurs du Charles E. Schmidt College of Medicine de l’Université de Floride, est publiée en ligne dans le Journal of Biological Chemistry.
Selon Ravi K. Alluri, étudiant en pré-doctorat dans le département des sciences biomédicales et le Dr Zhongwei Li, Ph.D., professeur agrégé de sciences biomédicales au Collège de médecine Charles E. Schmidt de la FAU, chaque organisme vit de la même façon. principe que les gènes dirigent la production de protéines.

L'ARN de transfert (ARNt) est une molécule adaptatrice composée d'ARN (généralement de 73 à 93 nucléotides de longueur), utilisée par tous les organismes vivants pour établir un pont entre le code génétique à quatre lettres (ACGU) de l'ARN messager (ARNm). le code de vingt lettres des acides aminés dans les protéines. L'équipe souligne que ce processus s'appuie sur les ARNt en tant que composant nécessaire de la traduction des protéines et qu'il est initialement conçu comme un précurseur doté d'une partie supplémentaire à l'extrémité 5 'et 3', et parfois également au milieu. Ces parties supplémentaires doivent être éliminées par traitement de l'ARN avant que l'ARNt puisse fonctionner pendant la production de protéines.
Le traitement de l'extrémité 3 'des ARNt est considérablement plus compliqué et n'a été révélé que récemment chez certains organismes. Les organismes qui contiennent un noyau cellulaire comme les humains semblent traiter les ARNt 3 'de la même manière. Pour que l'ARNt transporte des blocs de construction pour les protéines, il doit être entièrement traité.
Alluri a remarqué: "Curieusement, les bactéries semblent traiter l'extrémité 3 'de l'ARNt très différemment. Et nous essayons toujours de révéler les différentes enzymes appelées RNases, qui éliminent les 3 parties supplémentaires des précurseurs d'ARNt."
Il explique que si certaines RNases coupent l'ARN au milieu, d'autres coupent l'ARN à partir de l'extrémité 3 '. La majorité des voies bactériennes nécessitent plusieurs RNases pour compléter le traitement de l'ARNt 3 '.
Li a expliqué: "Il est important de savoir comment l'ARNt est traité dans différents types de bactéries, non seulement pour comprendre comment les bactéries vivent, mais aussi pour développer de nouveaux antibiotiques qui contrôlent spécifiquement les bactéries pathogènes."
Les travaux actuels d'Alluri et Li sont basés sur la bactérie Mycoplasma genitalium, qui est le deuxième plus petit agent pathogène connu sous le nom d'organisme vivant libre, considéré comme responsable de l'infertilité. Le génome de Mycoplasma genitalium ne contient qu'environ 10% des gènes découverts dans d'autres bactéries communes, mais il ne contient aucune des RNases connues pour le traitement de l'ARNt 3 'et doit donc utiliser une RNase différente pour ce faire.

Alluri déclare:

"Ce que nous avons découvert avec Mycoplasma genitalium, c’est qu’il utilise une RNase complètement différente appelée RNase R pour traiter l’extrémité 3 'de l’ARNt. La RNase R peut réduire la partie supplémentaire de 3' d’un précurseur d’ARNt pour former un ARNt" fonctionnel ". est même assez intelligent pour reconnaître certaines caractéristiques structurelles de l'ARNt et indiquer où la coupe doit s'arrêter sans nuire à l'ARNt mature. "

Un nouveau mécanisme de traitement de l'ARNt 3 'est la capacité de la RNase R à éliminer complètement les bases d'ARN supplémentaires de 3' dans une réaction de détourage unique. D'autres mycoplasmes ont généralement de petits génomes et ont tendance à traiter éventuellement l'ARNt de la même manière. Le fait qu’une seule enzyme soit nécessaire pour exécuter cette tâche complexe économise des ressources génétiques pour les mycoplasmes.
Li a déclaré: "Surtout, le blocage de la fonction de la RNase R dans les mycoplasmes peut arrêter la production de protéines et tuer les bactéries, faisant de la RNase R une excellente cible de nouveaux antibiotiques pour le traitement des infections à mycoplasmes."
Écrit par Grace Rattue