Mathématiques et Informatique Appliquées
du Génome à l'Environnement

 

 

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Equipe(s)
Titre du projet
Expanding the repertoire of Mononoxygenases substrates to embrace anti-TB drug discovery and green chemistry
Nom de l'appel d'offre
TWB precompétitif
Coordinateur.trice
Hedia Marrakchi et Gwenaëlle André-Leroux
Participants de MaIAGE
Sylvain Marthey, Gwenaëlle André-Leroux,
Partenaires (hors MaIAGE)
IPBS Toulouse
Année de démarrage - Année de fin de projet
2021-2023
Date de fin du projet
Résumé
La tuberculose (TB), causée par Mycobacterium tuberculosis (Mtb) est encore largement responsable de plus de décès que le COVID-19 en 2020. La co-infection avec le VIH potentialise l'émergence de la multirésistance aux antibiotiques (MDR). Le traitement de la TB-MDR nécessite 2 à 4 ans d’antibiotiques de seconde ligne, moins efficaces et toxiques. Il est donc urgent d'adopter des approches innovantes pour améliorer le traitement actuel de la TB. Plusieurs antibiotiques doivent être bioactivés par Mtb pour devenir hautement toxiques pour l'agent pathogène. L'éthionamide (ETH), l'isoxyle et la thiacétazone sont des prodrogues activées par la Bayer-Villiger monooxygénase (MO) EthA. Les MO ont également des propriétés de détoxification et sont principalement exploitées pour leur intérêt biotechnologique en chimie verte. Pourtant, leur rôle physiologique dans les bactéries reste peu connu. Nous avons identifié une nouvelle MO de Mtb, appelée MO92, qui est aussi active que EthA sur l'ETH. Nous proposons d’établir le profil de spécificité pour MO92, EthA et MymA, sélectionnées pour leur intérêt thérapeutique. Le criblage de molécules in silico capables de réagir avec les MO et de sensibiliser Mtb in vivo va permettre de découvrir de nouveaux substrats de MO, biotransformés en molécules actives. Cela permettra d'élargir le répertoire d’inhibiteurs de Mtb qui seront ensuite utilisés en association avec des doses plus faibles d'autres prodrogues dans un traitement de tolérance plus élevée et d'efficacité améliorée. Parallèlement, le criblage des génomes ayant des propriétés biotechnologiques pour la recherche de MO présentant des profils de spécificité similaires constituera une étape-clef vers des applications en chimie verte.
Année de soumission
2020