Dans le cadre des recherches portant sur l'étude des enzymes du microbiote intestinal, des chercheurs de l'Inra et de l'Inserm ont étudié la bactérie Bacillus subtilis, considérée comme un modèle. Son analyse génétique a en effet révélé la présence de gènes conservés chez des bactéries communes du microbiote intestinal, comme les entérocoques.

Les scientifiques se sont notamment intéressés à deux gènes de B. subtilis codant potentiellement pour un peptide et une enzyme appartenant à la super-famille dite des enzymes à radical SAM. Leurs travaux ont permis de décrire un nouveau mécanisme enzymatique capable de transformer un peptide en une molécule bio-active. Appelée épimérisation, cette transformation enzymatique entraîne le changement de configuration de certains acides aminés de la configuration L (configuration normale au sein des peptides) vers la configuration D, qui est en principe inactive. Les chercheurs ont découvert comment cette enzyme fonctionne. Elle arrache un atome d'hydrogène au carbone alpha (le premier) des acides aminés pour en donner un nouveau. Il s'agit d'un mécanisme inédit dans le vivant.

Des épipeptides limitent la croissance de la bactérie

C'est la première fois que des chercheurs démontrent in vitro la capacité d'enzymes à radical SAM de catalyser des épimérisations au sein d'un peptide. De manière surprenante, le peptide ainsi modifié et appelé épipeptide, est capable d'inhiber très efficacement la croissance de B. subtilis.

Ces épipeptides représentent donc une nouvelle classe de produits naturels qui pourraient servir à développer de nouveaux antibiotiques contre les bactéries à Gram positif (comme les staphylocoques, entérocoques ou les streptocoques) dont la résistance croissante aux antibiotiques représente un problème majeur de santé publique.

Ces résultats paraissent dans Nature Chemistry.