Caractérisation fonctionnelle d'un heptapeptide cyclique inhibiteur d'activités β-lactamases et de protéines liant la pénicilline

Functional characterization of cyclic heptapeptide inhibitor of β-lactamase like activity and peniccillinbinding proteins

• Auteur / Autrice : Denis Phichith
• Direction : Alain Friboulet
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Stratégies d'exploitation des fonctions biologiques
• Date : Soutenance en 2005
• Etablissement(s) : Compiègne

Mots clés

Mots clés contrôlés

Pénicilline

Antibiotiques peptidiques

Inhibiteurs de protéases

Azote

Peptides cycliques

Anticorps catalytiques

Résumé

A partir d'une enzyme, la β-Iactamase, nous avons généré un anticorps antiidiotypique à activité β-Iactamase que nous avons nommé 9G4H9. En comparant les résidus essentiels à l'activité catalytique de la β-Iactamase, nous avons proposé un modèle de site actif pour l'anticorps 9G4H9 dans lequel nous avons identifié les résidus arginine 24, sérine 26, lysine 27, sérine 28 et acide glutamique en position 98 susceptible d'être impliqués dans l'activité catalytique. Nous avons montré l'implication de tous les résidus identifiés dans l'activité catalytique hormis le résidu lysine en position 27. L'anticorps 9G4H9 a servi de cible pour la sélection d'un peptide inhibiteur par phage-display, nommé Pep90, d'activités β-Iactamases et d'activités parentes. Au cours de cette étude, nous avons caractérisé les modalités d'interaction de Pep90 respectivement avec l'anticorps catalytique 9G4H9, le scFv 9G4H9, différentes classes de β-Iactamases et DD-peptidases.

9G4H9, a catalytic antibody displaying β-lactamase-Iike activity, has been elicited by the anti-idiotypic approach using β-Iactamase as first antigen. We proposed an active site model for antibody 9G4H9 in which we find residues arginine 24, serine 26, lysine 27, serine 28 and glutamic acid 98 that could be involved in β-Iactamase activity. We showed that ail the residues are involved in catalysis except residue lysine 27. Ln the second part of the work, antibody 9G4H9 was used as target to screen β-Iactamase activity inhibitor among cyclic heptapeptide bank displayed on bacteriophage M13. One of the phage-displayed peptide (pep90) issued from the selection procedures was shown to be a competitive inhibitor of the β-Iactamase activity of the anti-idiotypic antibody, with a Ki = 38uM. We showed that Pep90 interact with several class of penicillin-binding protein, thus opening routes to the design of antibiotic-like molecules.