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EGFR inhibition by curcumin in cancer cells : a dual mode of action / Inhibition par curcumine de l'EGFR dans des cellules de cancer : un mode dual d'actionStarok, Marcelina Anna 20 November 2014 (has links)
Le récepteur de facteur de croissance épidermique (EGFR) est une cible commune de thérapie anticancéreuse. Aujourd'hui, la recherche de nouvelles molécules inhibitrices de ce récepteur se tourne vers des substances naturelles. Un des composés naturels les plus prometteurs qui ont montré une activité anti-EGFR est la curcumine, un polyphénol présent dans les rhizomes de Curcuma longa. Il y a de nombreux rapports décrivant son effet sur l'activité kinase du récepteur, le rendement d'autophosphorylation, le niveau d'expression et les processus liés à la fonction EGFR comme la prolifération cellulaire. Néanmoins, l'ensemble des mécanismes d’intercation de la curcumine avec l'de l'EGFR n’est pas entièrement élucidée. Nous avons démontré que le mode d'action de la curcumine est double. La curcumine est capable d'inhiber partiellement, mais directement l'activité enzymatique du domaine intracellulaire de l'EGFR. Mais le travail présenté attire l'attention sur le rôle de l'environnement de la membrane de l'EGFR au niveau d'action de la curcumine. Nous avons montré que l'insertion de curcumine dans la membrane plasmique aboutit à sa rigidification et par conséquent la limitation de la diffusion du récepteur. Le suivi de particules à l'unité analyses a confirmé que le coefficient de diffusion de l'EGFR dans la membrane des cellules cancéreuses diminué de manière significative en présence de la curcumine, susceptibles d'influencer la dimérisation du récepteur et l'activation tour à tour. / Epidermal Growth Factor Receptor (EGFR) is a common target of anticancer therapy. Nowadays the search for new molecules inhibiting this receptor is turning towards natural substances. One of the most promising natural compounds that have shown an anti-EGFR activity is curcumin, the polyphenol found in the rhizomes of Curcuma longa. There are numerous reports describing its effect on the receptor kinase activity, the autophosphorylation yield, the expression level and the processes related to EGFR function like cell proliferation. Nevertheless, the entire mechanism of how curcumin interact with the EGFR is not fully elucidated. We demonstrated that the mode of action of curcumin is dual. Curcumin is able to inhibit directly but partially the enzymatic activity of the EGFR intracellular domain. But the presented work brings attention to the role of the EGFR membrane environment at the curcumin action level. We showed that the curcumin insertion in plasma membrane leads to its rigidification and as a consequence to limitation of the receptor diffusion. Single particle tracking analyses confirmed that the diffusion coefficient of EGFR in the cancer cell membrane significantly decreased in the presence of the curcumin, which might influence the receptor dimerization and in turns its activation.
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Elaboration contrôlée de membranes à base de chitosane pour le traitement de l'eau / Elaboration of chitosane membrane for water treatmentWlodarczyk, Damien 16 December 2015 (has links)
Le travail de thèse présenté dans ce manuscrit a pour objectif de mettre en place un nouveau procédé d’élaboration de membranes à base de chitosane pour le traitement d’effluents acides contenants des ions métallique. Soluble en milieu aqueux acide, le chitosane présente la propriété de gélifier lorsque le pH devient basique, ce qui permet d’envisager l’élaboration de membrane sans solvant organique contrairement aux polymères synthétiques classiques. Par ailleurs, ce travail de thèse s’est intéressé à un procédé original de gélification par voie enzymatique, dans lequel la gélification in-situ de la solution de chitosane permet une structuration contrôlée de la membrane contrairement aux procédés classiques qui donnent lieu à un front de gélification. Une étude des cinétiques de gélification en fonction des paramètres d’élaboration (température et concentration en urée) a mis en évidence que seule la température est significativement influente sur le temps de gélification dès lors que la concentration en urée n’est pas limitante. Un modèle a été mis en place pour décrire la gélification enzymatique du chitosane afin de comprendre les mécanismes des cinétiques réactionnelles et de transferts lors de la formation du gel. Des membranes de chitosane ont ainsi été élaborées par le procédé par voie enzymatique, la porosité de ces membranes ayant été générée avec un agent porogène (PEG 6000) et une réaction d’acétylation du chitosane ayant permis d’obtenir des membranes insolubles en milieu acide. Les membranes obtenues ont été caractérisées en termes de morphologie et de propriétés fonctionnelles (filtration, sorption du Cu(II) comme élément métallique modèle). / The Ph-D work presented in this manuscript aims to develop a new process for elaborate chitosan membranes for treatment of acidic media containing metal ions. Soluble In acidic aqueous media, gelation occurs when the pH becomes basic, allowing elaboration of membrane without the use of organic solvents unlike classical synthetic polymers. Moreover, this Ph-D work has focused on an original process enzymatic gelation which the in-situ gelation of chitosan solution allows a controlled structuration of the membrane unlike conventional processes which leads to a front gelling.A study of gelation time as a function of the elaboration parameters (temperature and urea concentration) highlighted that only the temperature is a main parameter on gelation time since the urea concentration is not limiting. A model was developed to describe the chitosan enzymatic gelation in order to understand mechanisms of reaction kinetics and transfers during the gel formation.Chitosan membranes have been prepared by enzymatic process, the porosity of such membranes have been generated with a blowing agent (PEG 6000) and an acetylation of chitosan having yielded insoluble membranes in acid medium. The resulting membranes were characterized by their morphology and functional properties (filtration, sorption of Cu (II) as model metal element).
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Expression, caractérisation et étude comparative de la régiospécificité des endopeptidases PC1 et furine : une prémisse au développement et à l'évaluation d'inhibiteurs peptidiquesJean, François January 1995 (has links)
Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.
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Production de fractions antihypertensives par hydrolyses enzymatiques des protéines de lentilles d'eauBernier, Marie-Ève 15 January 2025 (has links)
Les lentilles d'eau, de petites plantes aquatiques flottantes, présentent un fort potentiel pour la production de peptides bioactifs. Cela est principalement dû à leur teneur en protéines, pouvant atteindre jusqu'à 45 % et à leur croissance exceptionnellement rapide, capable de doubler en seulement 24 à 48 heures. Dans ce contexte, les lentilles d'eau ont été hydrolysées pour obtenir des peptides antihypertenseurs potentiels. Les objectifs spécifiques de ce projet étaient les suivants : (1) Réaliser l'hydrolyse enzymatique des protéines de lentilles d'eau en utilisant quatre enzymes différentes (pepsine, chymotrypsine, papaïne et trypsine) et évaluer le degré d'hydrolyse (DH) des différents hydrolysats ; (2) évaluer l'impact de la centrifugation des hydrolysats en caractérisant les fractions obtenues et en identifiant les séquences peptidiques présentes ; (3) évaluer le contenu phénolique total (TPC) de chaque fraction avant et après centrifugation de l'hydrolysat, et (4) évaluer l'activité inhibitrice de l'enzyme de conversion de l'angiotensine (ECA) (activité antihypertensive) des fractions générées. Parmi les enzymes utilisées, la pepsine et la trypsine ont montré les plus hauts DHs, soit environ 9%. Les peptides présents dans les différentes fractions (hydrolysat final, surnageant et culot) ont été caractérisés à l'aide de l'UPLC-MS/MS, révélant des différences dans les populations peptidiques entre les fractions dérivées de différentes enzymes, ainsi qu'entre les diverses fractions obtenues à l'aide de la même enzyme. L'étape de centrifugation a donc permis la concentration de peptides spécifiques dans certaines fractions. Au total, 485 séquences peptidiques ont été identifiées dans les hydrolysats finaux. De ces séquences, 434 étaient spécifiques à un hydrolysat donné, tandis que 51 étaient communes à deux ou trois hydrolysats et aucune n'était commune aux quatre hydrolysats. L'analyse du contenu phénolique total (TPC) a révélé que les composés phénoliques étaient libérés lors des hydrolyses enzymatiques, principalement retrouvés dans les surnageants après centrifugation, avec des concentrations atteignant 11 mg d'acide gallique/g d'échantillon. Les fractions les plus prometteuses en ce qui concerne l'activité antihypertensive étaient l'hydrolysat chymotrypsique (CHY DFH), le surnageant chymotrypsique (CHY DS) et le surnageant de la papaïne (PAPA DS), présentant des valeurs d'IC de 0,55 ± 0,19; 0,70 ± 0,09 et 0,62 ± 0,11 mg peptides/mL respectivement. Ces fractions ne 50 correspondent pas à celles récupérées des hydrolyses ayant le DH le plus élevé, ni à celles possédant le TPC le plus élevé, ce qui suggère que les peptides présents dans ces fractions pourraient être responsables de l'activité biologique observée. À notre connaissance, il s'agit de la première étude portant sur l'hydrolyse enzymatique des protéines de lentilles d'eau pour produire des fractions peptidiques ayant une activité antihypertensive. Selon la fraction analysée, l'inhibition de l'ECA peut être attribuée à des peptides bioactifs, à des composés phénoliques ou à une synergie entre les deux. L'hydrolyse effectuée avec la chymotrypsine et la papaïne a augmenté de manière significative l'activité inhibitrice de l'ECA de plus de huit fois et sept fois respectivement. Les fractions résultant de ces hydrolyses contiennent potentiellement des séquences ayant des propriétés antihypertensives, nécessitant ainsi des analyses complémentaires pour les révéler. / Water lentils, small floating aquatic plants, have significant potential to produce bioactive peptides. This is mainly due to their protein content, which can reach up to 45%, and their exceptionally fast growth, capable of doubling in just 24 to 48 hours. In this context, water lentils were hydrolysed to yield potential antihypertensive peptides. The specific objectives of this project were: (1) to perform enzymatic hydrolysis of duckweed proteins utilizing several enzymes (pepsin, chymotrypsin, papain and trypsin) and evaluate the degree of hydrolysis (DH) of the different hydrolysates; (2) to assess the impact of hydrolysate centrifugation by characterizing the fractions obtained and identifying the peptide sequences present; (3) to evaluate the total phenolic content (TPC) of each fraction before and after centrifugation of the hydrolysate, and (4) to evaluate inhibitory activity of angiotensin-converting enzyme (ACE) (antihypertensive activity) of the generated fractions. Among the enzyme used, pepsin and trypsin showed the ability to achieve the highest degree of hydrolysis (DH), approximately 9%. Peptides present in the various fractions (Final hydrolysate, supernatant and pellet) were characterized and identified using UPLC-MS/MS, unveiling differences in peptide populations between fractions derived from different enzymes, as well as between diverse fractions originating from the same enzyme. This underscored that the centrifugation step enabled the concentration of specific peptides within certain fractions. In total, 485 peptide sequences were identified in the final hydrolysates. Of these sequences, 434 were specific to a particular hydrolysate, while 51 were common to two or three hydrolysates, and none were common to all four hydrolysates. Analysis of total phenolic content (TPC) revealed that phenolic compounds were released during enzymatic hydrolysis, primarily found in the supernatants after centrifugation, with concentrations reaching up to 11 mg of gallic acid/g of sample. The most promising fractions in terms of antihypertensive activity were the chymotryptic hydrolysate (CHY DFH), the chymotryptic supernatant (CHY DS) and the papain supernatant (PAPA DS), with IC values of 0.55 ± 0.19, 0.70 ± 0.09 and 0.62 ± 0.11 mg peptides/mL, respectively. These 50 fractions did not correspond to those recovered from the hydrolysates with the highest DH or the highest TPC. This suggests that the peptides present in these fractions may be responsible for the observed biological activity. To our knowledge, this was the first study to investigate the enzymatic hydrolysis of duckweed proteins to produce bioactive peptide fractions with antihypertensive activity. Depending on the fraction analyzed, ACE inhibition can be attributed to bioactive peptides, phenolic compounds, or a synergy between the two. The resulting fractions from these hydrolyses potentially contain sequences with antihypertensive properties, thus requiring additional analyses to reveal them.
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Étude de la fonctionnalité d'hydrolysats protéiques d'insectes générés par le couplage de l'hydrolyse enzymatique et des hautes pressions hydrostatiques et de l'acceptabilité d'un ingrédient d'insectes auprès de cuisiniers novateursDion-Poulin, Alexandra 10 February 2024 (has links)
L’intérêt pour l’entomophagie est grandissant en raison de ses nombreux avantages tant environnementaux que nutritionnels. L’acceptabilité sociale de cette pratique dans les sociétés occidentales est un obstacle majeur de cette industrie. Il est reconnu que l’incorporation des insectes sous forme d’ingrédients plutôt qu’entiers favorise l’acceptabilité des consommateurs. Toutefois, la farine d’insectes possède une faible fonctionnalité et est davantage utilisée comme agent de remplissage dans des aliments. L’hydrolyse enzymatique est une méthode largement utilisée afin de modifier la fonctionnalité de diverses protéines et son efficacité peut être améliorée par l’utilisation d’un prétraitement aux hautes pressions hydrostatiques (HPH). Dans le cadre de ce projet, la fonctionnalité de farines d’insectes brutes et d’hydrolysats protéiques générés à partir de farines prétraitées ou non par pressurisation avant l’hydrolyse enzymatique a été déterminée. La solubilité et la capacité de rétention d’huile ont été améliorées par ce procédé contrairement à la capacité de rétention d’eau et aux propriétés moussantes et gélifiantes. Laviscosité et les propriétés émulsifiantes ont été peu améliorées. Cependant, leurs fonctionnalités généralement améliorées en comparaison de celles des farines pourraient faciliter leur acceptabilité. Plus spécifiquement, il est reconnu qu’une expérience positive de consommation favorise l’acceptabilité notamment lorsque des chefs sont inclus dans ce type de processus. Pour ce projet, une étude qualitative basée a priori sur la théorie de la diffusion de Rogers a également été effectuée afin de déterminer la perception de cuisiniers novateurs sur l’utilisation d’ingrédients d’insectes. Tous les participants avaient une opinion positive envers l’entomophagie, mais trouvaient que les inconvénients majeurs de la farine étaient sa texture, son odeur et sa faible acceptabilité par les consommateurs. Comprendre ces perceptions permettra d’accroître l’utilisation des ingrédients d’insectes dans la gastronomie et éventuellement l’acceptabilité sociale. / Interest in Entomophagy increases due to several environmental and nutritional benefits, but the social acceptability of this practice is a major obstacle in Western societies. Studies have shown that incorporating insect as an ingredient rather than whole insects promotes consumer acceptability. As a result of their poor functionality, insect meals arecommonly used as a filler agent. Enzymatic hydrolysis is a widely used method to modify and improve the functionality of various proteins, but the effectiveness of this method can be enhanced by using high hydrostatic pressures (HHP) as a pre-treatment. In this project, the functionality of insect meals and protein hydrolysates prepared from meals that were pretreated or not prior enzymatic hydrolysis by pressurization has been determined. The solubility and oil binding capacity were enhanced by this process in contrast to water binding capacity as well as foaming and gelling properties. Viscosity and emulsifying property were slightly increased comparatively to insect meal. However, their different functionalities from those of insect meals could facilitate their acceptability. Specifically, it is acknowledged thata positive consumption experience promotes the entomophagy acceptability especially whenchefs are included in the process. For this project a qualitative study based a priori on Roger’sdiffusion of innovation theory was also conducted to explore the perceptions of innovative chefs on the use of insect ingredients. All participants had a positive opinion of entomophagy and the majority was ready to use it. Understanding these perceptions will increase the use of insect ingredients in the gastronomy and eventually social acceptability.
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Étude de l'extraction enzymatique des huiles d'argousier (Hippophaë rhamnoides)Quesada Romero, Sandra Viviana 13 April 2018 (has links)
L’huile d’argousier (Hippophaё Rhamnoides L.) présente un grand intérêt thérapeutique à cause de ses propriétés médicinales. Trois types d’huiles de différente composition sont extraits du fruit: celles de la pulpe, des grains et de la pelure. Plusieurs méthodes d’extraction, notamment celle par solvant ou par fluides supercritiques, peuvent être utilisées. Cependant, la méthode d’extraction employant des enzymes, qui a montré des bons résultats pour extraire des huiles de différents fruits et légumes, a été très peu utilisée pour l’obtention de l’huile d’argousier. Dans ce travail, trois hydrolases capables d’hydrolyser la paroi cellulaire de la pulpe et des grains, ont été choisies pour l’extraction d’huile d’argousier (cv. Indian Summer). Le rendement d’extraction a été comparé à celui obtenu par l’extraction avec chloroforme-méthanol, utilisée comme méthode de référence. Pour l’huile de la pulpe, les résultats obtenus avec les enzymes commerciales Viscozyme L et Pectinex Ultra SP-L ont montré de meilleurs rendements, 22,64 ± 0,3 % et 19,23 ± 0,3 % respectivement à pH 4,0. Les grains-pelure ont été sujets à l’extraction avec deux mélanges d’enzymes, Celluclast-Pectinex Ultra SP-L et Celluclast-Viscozyme, comparés à un témoin (sans enzymes) en présence et absence d’hexane. Il s’est avéré que les deux mélanges d’enzymes donnent des résultats similaires. Une augmentation d’environ 28,0 % d’huile des grains-pelure a été obtenue en présence d’enzymes en comparaison à l’extraction témoin utilisant l’hexane. La composition des huiles obtenues par les différentes techniques n’a pas présenté des différences significatives pour un même type d’huile. L’huile de pulpe est caractérisée par des teneurs élevées en acides palmitique (36,3%), palmitoléique (40%), et faibles teneurs en acides oléique (4,61%) et linoléique (9,78%), alors que l’huile des grains-pelure (huile mixte) exhibe des teneurs relativement élevées en acides palmitique (20,6%), palmitoléique (20,0%), linoléique (22,97%) et linolénique (20,83%). L’analyse de triglycérides corrobore bien les résultats des acides gras. / Sea buckthorn oils (Hippophaё Rhamnoides L.) have therapeutic interest due to their medicinal properties. Three oil types of different composition can be extracted from the fruit: soft parts (pulp, peel) and seeds. There are many extraction methods such as those with solvents or supercritical fluids that have been successfully used for sea buckthorn. However, the use of enzymes for extraction of sea buckthorn oils has not been studied yet, although this method has shown good results for other fruits and vegetables. In this study, three hydrolases capable to hydrolyze the pulp and seed cell walls have been chosen to extract sea buckthorn oils (cv. Indian Summer). The extraction performance was compared to those obtained with the extraction with chloroform-methanol, used as a reference method. Results obtained for pulp oil extraction with commercial enzymes Viscozyme L and Pectinex Ultra SP-L, showed the best yields of 22,64± 0,03% and 19,23±0,03%, respectively, at pH 4.0. The seed-peel oil was extracted with two enzymes mixtures, Celluclast-Pectinex Ultra SP-L and Celluclast-Viscozyme, and compared to the control, which was an extraction in presence or absence of hexane. Both enzyme mixtures showed similar results in terms of extraction yield. An approximate increase of 28.0 % of seed-peel oils were obtained when using enzymes compared to the control extraction. The oil composition obtained using the above techniques do not present significant differences with literature values for each type of oil. Pulp oil was characterized by high contents of palmitic acid (36.3%), palmitoleic acid (40%), and low contents of oleic (4.61%) and linoleic (9.78%) acids, whereas, the seed – peel oil (a mixed oil) contained moderate amounts of palmitic (20.6%), palmitoleic (20.0%), linoleic (22.97%) and linoleic (20.83%) acids. The triglyceride analysis corroborated the fatty acids results.
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Conception et étude d'un réacteur enzymatique à membrane pour le traitement d'effluents renfermant des composés phénoliques / Design and study of enzymatic membrane reactor for the treatment of effluents containing phenolic compoundsChea, Vorleak 16 December 2011 (has links)
Ce travail a pour objectif la conception et l'étude d'un réacteur enzymatique à membrane (REM) en vue de la dégradation de composés phénoliques. Pour cela, des membranes actives ont été préparées par greffage covalent de la laccase de Trametesversicolor à la surface d'une membrane céramique Après avoir mis en évidence les potentialités du réacteur vis-à-vis de la dégradation du 2,6-diméthoxyphénol (DMP) choisi comme substrat modèle, l'impact de paramètres opératoires (débit d'alimentation, concentration en substrats) sur les performances du REM a été étudié. Pour résoudre des problèmes d'instabilité, différentes étapes du protocole de fabrication des membranes actives ont été revues. Puis les paramètres opératoires (pH et température) ont été étudiés afin d'optimiser les conditions de mise en œuvre du REM. Il a été établi que les performances épuratoires étaient maximales à pH acide (pH 4) mais restaient stables sur une large plage de températures (15 à 40°C). Enfin la dernière partie de la thèse a été consacrée à l'étude du colmatage et à la recherche de différentes stratégies visant à limiter l'impact de ce dernier sur les performances et la stabilité du REM. / This work was devoted to the design and the study of an enzymatic membrane reactor (EMR) for the degradation of phenolic compounds. For this, active membranes were synthesized by covalent grafting of laccase from Trametes versicolor on the surface of a porous ceramic membrane.The 2,6-dimethoxyphenol (DMP) was chosen as model substrate and the effect of operating parameters (feed flow rate, substrate concentration) on the performance of the EMR have been studied.Different stages of the active membrane preparation process were reviewed in order to improve the system stability. Moreover operating parameters (pH and temperature) were studied in order to optimize the performance of the EMR. It was shown that the depletion efficiency was maximal at relatively low pH (pH 4) but remained stable over a wide temperature range (15 to 40 ° C).Finally the last part of the work was devoted to the developmentof different strategies to limit the impact of fouling on the performance and stability of the EMR.
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Mutagenèse semi-aléatoire et analyse dynamique de la [bêta]-lactamase TEM-1 de Escherichia coliDoucet, Nicolas January 2006 (has links)
Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.
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Metabolic labelling of bacterial isoprenoids produced by the methylerythritol phosphate pathway : a starting point towards a new inhibitor / Marquage métabolique des isoprénoïdes bactériens produits par la voie du méthylérythritol phosphate : un point de départ vers un nouvel inhibiteurBaatarkhuu, Zoljargal 05 September 2017 (has links)
Les isoprénoïdes, présents dans tous les organismes vivants, sont synthétisés selon deux processus: la voie du Mevalonate et la voie Méthylérythritol phosphate (MEP). Cette dernière, absente chez l’humain, est très étudiée car elle représente une cible pour le développement de nouveaux antimicrobiens. Le ME-N3, un analogue du méthylérythritol portant un azoture, a été synthétisé et exploité dans des expériences de marquage métabolique de la voie MEP en utilisant un couplage bioorthogonale suivi d’une analyse par LC/MS. De façon intéressante, nous avons découvert que le MEP-N3, un analogue du MEP, inhibe l'enzyme IspD d’ E. coli (3ème enzyme de la voie MEP). Les études cinétiques ont révélé que le MEP-N3 possède la meilleure activité inhibitrice sur IspD d’ E.coli en comparaison avec les inhibiteurs connus, et que le mécanisme d'inhibition est de type mixte. Une étude détaillée du mécanisme de la réaction catalysée par IspD a été réalisée pour la première fois, en utilisant une analyse cinétique à deux substrats. / Isoprenoids, present in all living organisms, are synthesised according to two routes: the Mevalonate and the Methylerythritol phosphate (MEP) pathways. The MEP pathway, absent in humans, is extensively investigated as it is a target for the development of new antimicrobials. ME-N3 an azide tagged analogue of methylerythritol was synthesised and utilised for metabolic labelling studies of the MEP pathway using bioorthogonal ligation followed by LC-MS analysis. Interestingly, we found that MEP-N3, an analogue of MEP, inhibits E.coli IspD (3rd enzyme of the MEP pathway). Further inhibition kinetic studies revealed that MEP-N3 possesses the highest inhibitory activity on E.coli ispD when compared to known inhibitors. In addition, the mechanism of inhibition of E.coli ispD by MEP-N3 was found to be best described using a mixed type model. Moreover, determination of the IspD reaction mechanism has been carried out for the first time, by virtue of a bisubstrate steady state kinetic analysis.
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Activité et inhibition d'une famille d'enzymes hautement résistantes au triméthoprimeLafontaine, Kiana 08 1900 (has links)
L’usage excessif d’antibiotiques a provoqué l’émergence de résistance, constituant un problème sanitaire mondial. L’antibiotique triméthoprime (TMP) inhibe l’enzyme dihydrofolate réductase (FolA) des bactéries, interrompant la production d’un précurseur essentiel dans la synthèse des purines et empêchant ainsi la croissance bactérienne. Cependant, certaines bactéries produisent une seconde dihydrofolate réductase : une DfrB, appartenant à une famille d’enzymes hautement résistantes au TMP. Actuellement, dix membres de la famille DfrB ont été identifiés, qui partagent une identité de séquence élevée (74 – 98 %). Les enzymes DfrB sont constituées de domaines identiques de 78 acides aminés, de type ‘SH3-like’, qui s’homotétramérisent afin de former l’enzyme active. Les DfrB ne partagent aucune homologie de séquence ou de structure avec les FolA et aucun antibiotique n’a encore été développé pour contourner la résistance au TMP causée par les DfrB. Afin de mieux comprendre le domaine SH3-like, des homologues (DfrB-H) partageant 10 à 80 % d’identité avec la DfrB1 ont été identifiés et caractérisés. Ils possèdent une activité dihydrofolate réductase (Dfr) et confèrent de la résistance au TMP. De plus, afin de vérifier si les gènes dfrB se retrouvent dans divers environnements, une recherche dans une base de données métagénomiques a été entreprise, permettant de caractériser 10 nouvelles séquences homologues aux DfrB connues. En 2012, le groupe Pelletier a rapporté le premier inhibiteur spécifique d’une DfrB, et plusieurs autres depuis. Seule la DfrB1 a été caractérisée concernant son profil d’inhibition ainsi que sa thermostabilité inhabituelle. Ici, une méthode semi-automatisée sera développée pour caractériser les profils d’inhibition, de thermostabilité, de résistance au TMP et d’activité enzymatique de toutes les DfrB et des homologues identifiés, afin de les comparer à ceux de la DfrB1. Pour atteindre ces objectifs, des nouvelles méthodes à haut débit de détermination d’activité ainsi que des tests de concentration minimale inhibitrice (CMI) furent développés. Ces méthodes ont permis de déterminer que les profils de thermostabilité et d’inhibition de plusieurs DfrB et DfrB-H sont comparables aux profils de la DfrB1. De plus, le criblage de dizaines de composés potentiellement inhibiteurs a été effectué afin de poursuivre la recherche d’inhibiteurs spécifiques aux DfrB. En outre, nous signalons 10 nouvelles séquences homologues de DfrB qui confèrent une résistance élevée au TMP et possèdent une activité Dfr. La caractérisation de tous les membres DfrB et les homologues nous permettra d’acquérir une meilleure connaissance de leur mécanisme de résistance, de leur prévalence dans divers environnements et de soutenir notre développement de nouveaux inhibiteurs des DfrB. / The intensive usage of antibiotics has provoked the emergence of antibiotic resistance, causing a worldwide health issue. The antibiotic trimethoprim (TMP) targets the microbial dihydrofolate reductase enzyme (FolA), abrogating the production of an essential precursor in the synthesis of purines and thus preventing bacterial proliferation. However, some bacteria produce an additional dihydrofolate reductase: the highly TMP-resistant DfrB. Currently, ten DfrB family members have been identified, that share high sequence identity (74 – 98 %). DfrB enzymes consist of identical, 78 amino acid-long SH3-like domains, that homotetramerize to form the active enzyme. DfrB share no sequence or structural homology with FolA and no antibiotic has yet been developed to circumvent the TMP resistance caused by DfrB. In order to gain insight into the SH3-like domain of DfrB, homologues (DfrB-H) sharing 10 to 80 % identity with DfrB1 were identified and characterized, which displayed dihydrofolate reductase (Dfr) activity and conferred high TMP resistance. Also, to investigate if dfrB genes are identified in various environments, a metagenomic database search was undertaken to characterize ten new DfrB1 homologue sequences. In 2012, the Pelletier group reported the first specific inhibitor of a DfrB, and several others since. Only DfrB1 has been characterized regarding its inhibition profile as well as its unusual thermostability. Here, semi-automated methods will be developed to compare the inhibition, thermostability, TMP-resistance and enzymatic activity profiles of all DfrB and DfrB homologues to those of DfrB1. To address this objective, new high-throughput activity assays as well as Minimal Inhibitory Concentration (MIC) assays were developed. Using those methods, we determined that thermostability and inhibition profiles of several DfrB and DfrB-H were comparable to those of DfrB1. Also, a screen of several dozen potential inhibitory compounds was performed, to attempt to identify further specific DfrB inhibitors. In addition, we report 10 new DfrB homologues that confer high TMP resistance and possess Dfr activity. The characterization of all DfrB members and DfrB homologues will allow us to acquire greater knowledge on their antimicrobial resistance mechanism, their prevalence in different environments and support our development of new DfrB-specific inhibitors.
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