Métabolites secondaires microbiens bioactifs : cas particulier des géralcines issues de Streptomyces sp. LMA-545

• Auteur / Autrice : Géraldine Le Goff
• Direction : Jamal Ouazzani
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie médicinale. Microbiologie
• Date : Soutenance en 2012
• Etablissement(s) : Paris, Muséum national d'histoire naturelle
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la nature et de l'Homme - Évolution et écologie (Paris ; 1995-....)
• Jury : Président / Présidente : Sylvie Rebuffat
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Sylvie Lautru, Pierre Monsan
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Jacqueline Marchetti-Smadja, Alexios Léandros Skaltsounis

Mots clés

Mots clés contrôlés

Géralcines

Biomolécules actives

Microorganismes -- Métabolites

Streptomyces

Résumé

Les micro-organismes associés aux plantes endémiques de l’île de La Réunion ont été évalués à la recherche de métabolites secondaires bioactifs et originaux. Dans ce cadre, la souche Streptomyces sp. -LMA-545 a été engagée dans différents modes de culture originaux développés au laboratoire. Les extraits obtenus nous ont permis d’isoler 3 actinomycines (actinomycines D, X0 et X2) responsables de la forte activité antibiotique de la souche, le MH-031, et 5 molécules nouvelles, caractérisées par la présence d’une fonction hydrazide, extrêmement rare dans les produits naturels, les géralcines A-E. Les géralcines ont été caractérisées par des techniques de RMN 1D et 2D (¹H, ¹³C et ¹⁵N), de spectrométrie de masse haute résolution, et de modélisation moléculaire. Les géralcines B et C présentent un activité cytotoxique avec des IC₅₀ de l’ordre du micro-molaire sur différentes lignées cancéreuses. Au vue des quantités de géralcines obtenues par voie microbiologique, nous avons engagé la synthèse des géralcines à partir du précurseur MH-031, produit en quantité importante par la souche Streptomyces sp -LMA-545. La première synthèse de la géralcine A, inspirée d’une hypothèse de biosynthèse que nous avions émise, a ainsi pu être réalisée. Nous nous sommes également intéressés à la biosynthèse de ces molécules, et notamment à la formation des liaisons C-N et N-N par voie enzymatique. Nos premiers résultats de criblage montrent que la réaction de couplage pour l’établissement de la liaison C-N peut être catalysée par différentes hydrolases. En revanche, la biosynthèse de la liaison N-N, très peu documentée reste à élucider. Dans cet objectif, nous avons d’ores et déjà séquencé le génome total de la souche Streptomyces sp. LMA-545 à la recherche des clusters de gènes régissant la biosynthèse des géralcines.