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1.4.9.7 : Les champignons comme antibiotiques - Biologie

1.4.9.7 : Les champignons comme antibiotiques - Biologie


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Résultats d'apprentissage

  • Discuter des champignons qui agissent comme des antibiotiques

De nombreux métabolites secondaires des champignons ont une grande importance commerciale. La psilocybine est un composé présent dans les champignons tels que Psilocybe semilanceata et Gymnopilus junonius, qui ont été utilisés pour leurs propriétés hallucinogènes par diverses cultures depuis des milliers d'années.

Au début du 21e siècle, les champignons étaient engagés dans le développement de plus de 10 des 20 produits les plus rentables utilisés en médecine humaine. Deux statines anti-cholestérol, l'antibiotique pénicilline et l'immunosuppresseur cyclosporine A figurent parmi les 10 pics. Chacune d'entre elles a un chiffre d'affaires excédentaire de 1 milliard de dollars par an. Au fur et à mesure que la percée pharmaceutique s'étend, les éléments suivants ont récemment été acceptés pour un usage humain : la micafungine est un agent antifongique ; le mycophénolate est utilisé pour éviter le rejet des tissus; la rosuvastatine est utilisée pour diminuer le cholestérol; et cefditoren comme antibiotique.

En tant qu'organismes eucaryotes simples, les champignons sont d'importants organismes de recherche modèles. De nombreux progrès de la génétique moderne ont été réalisés grâce à l'utilisation de la moisissure du pain rouge Neurospora crassa. De plus, de nombreux gènes importants découverts à l'origine dans S. cerevisiae a servi de point de départ à la découverte de gènes humains analogues. En tant qu'organisme eucaryote, la cellule de levure produit et modifie des protéines d'une manière similaire aux cellules humaines, par opposition à la bactérie Escherichia coli, qui n'a pas les structures membranaires internes et les enzymes pour marquer les protéines pour l'exportation. Cela fait de la levure un organisme bien meilleur à utiliser dans les expériences de technologie de l'ADN recombinant. Comme les bactéries, les levures se développent facilement en culture, ont un temps de génération court et se prêtent à des modifications génétiques.


Contrôle biologique des phytopathogènes par les espèces de Bacillus

Les bactéries du groupe Bacillus sont des micro-organismes qui habitent un grand nombre d'habitats différents. Ils sont bien connus en tant que producteurs d'un large éventail de composés antagonistes de différentes structures, représentant entre 5 et 8 % du génome total consacré à la biosynthèse des métabolites secondaires. Les molécules bioactives les plus importantes du genre Bacillus sont des peptides et lipopeptides synthétisés non ribosomiquement, des composés polycétides, des bactériocines et des sidérophores. Les lipopeptides de Bacillus ont des mécanismes de biosynthèse très complexes catalysés par des peptides synthétases non ribosomiques (NRPS), de grands complexes enzymatiques à structure modulaire, chaque module étant en charge de l'incorporation d'un acide aminé particulier. En général, ils ont un large spectre d'activité antagoniste contre les bactéries, les champignons et les virus phytopathogènes. Les molécules les plus importantes de ce groupe, les lipopeptides circulaires des familles de la surfactine, de l'iturine et de la fengycine, affectent les cellules cibles au niveau membranaire. Les souches de Bacillus présentent leur capacité de biocontrôle principalement par une activité inhibitrice sur la croissance des agents pathogènes des plantes, ainsi qu'en induisant une résistance systémique chez les plantes et en rivalisant pour des niches écologiques avec les agents pathogènes des plantes. Nos études précédentes ont montré la présence de plusieurs opérons biosynthétiques pour la synthèse de lipopeptides non ribosomiques dans la collection d'isolats naturels de Bacillus, avec de nombreuses souches ayant plus d'un d'entre eux. Plusieurs souches de Bacillus sp. que nous avons récemment caractérisés ont montré une très forte activité antibactérienne et antifongique contre les phytopathogènes. L'analyse PCR a montré la présence d'opérons biosynthétiques pour l'iturine, la bacillomycine, la fengycine et la surfactine dans les souches testées. La mesure de la cinétique de production de substances antimicrobiennes a montré que, dans la plupart des cas, la synthèse a commencé au début de la phase exponentielle de croissance, atteignant le maximum d'activité antimicrobienne au début de la phase de croissance stationnaire et est restée à ce niveau pendant toute la durée de la période observée. Les préparations de surnageants acellulaires des souches testées étaient actives contre de nombreux pathogènes fongiques et bactériens, in vitro et in vivo. La spectrométrie de masse et l'analyse par bioautographie HPTLC des composés purifiés ont confirmé la présence de lipopeptides des familles mentionnées, confirmant ainsi la capacité de biocontrôle des isolats de Bacillus.

Mots clés: Bacillus Biocontrol Lipopeptides Agents pathogènes des plantes.


Résistance antifongique

Les infections fongiques qui résistent au traitement sont un défi pour la santé publique.

Illustration médicale de Candidose spp., présenté dans CDC&rsquos Menaces de résistance aux antibiotiques aux États-Unis, 2019.

Le problème

Les médicaments antifongiques traitent les infections fongiques en tuant ou en arrêtant la croissance de champignons dangereux dans le corps. Les champignons, comme les bactéries, peuvent développer une résistance aux antibiotiques, lorsque les germes comme les bactéries et les champignons développent la capacité de vaincre les médicaments conçus pour les tuer. La résistance aux antifongiques se produit lorsque les champignons ne répondent plus aux médicaments antifongiques.

Seuls trois types de médicaments antifongiques existent actuellement, de sorte que la résistance aux antifongiques peut sérieusement limiter les options de traitement. Certains types de champignons, comme Candida auris, peut devenir résistant aux trois types de médicaments. 1 La résistance est particulièrement préoccupante pour les patients atteints d'infections fongiques invasives&mdash infections graves qui affectent le sang, le cœur, le cerveau, les yeux ou d'autres parties du corps&mdash parce que ce sont des infections graves qui peuvent être plus difficiles à traiter si elles sont résistantes et si le traitement antifongique est limité . Par exemple, les infections du sang par le champignon Candidose (une levure) qui résistent au traitement peuvent causer de graves problèmes de santé, y compris l'invalidité et la mort.

Quelles sont les causes de la résistance antifongique?

Certaines espèces de champignons sont naturellement résistantes au traitement avec certains types de médicaments antifongiques. Par exemple, le médicament fluconazole n'agit pas contre les infections causées par le champignon Aspergillus, un type de moule. Une résistance peut également se développer au fil du temps lorsque les champignons sont exposés à des médicaments antifongiques. Cette résistance peut se produire lorsque les médicaments antifongiques sont utilisés de manière inappropriée pour traiter les personnes malades (par exemple, lorsque les doses sont trop faibles ou lorsque les traitements ne sont pas assez longs), ou même lorsque les médicaments antifongiques sont utilisés correctement. 2,3 L'utilisation de fongicides en agriculture pour prévenir et traiter les maladies fongiques des cultures peut également contribuer à la résistance des personnes exposées à ces fongicides.

Certaines études ont indiqué que les antibiotiques &mdashqui incluent les médicaments antifongiques&mdash peuvent également contribuer à la résistance antifongique dans Candidose. Cette résistance peut se produire de diverses manières. Par exemple, les antibiotiques peuvent réduire les bons et les mauvais germes dans l'intestin, ce qui crée des conditions favorables à la Candidose croissance. 4 On ne sait pas si la diminution de l'utilisation de tous ou de certains antibiotiques peut réduire Candidose infections, mais l'utilisation appropriée d'antibiotiques et de médicaments antifongiques est l'un des facteurs les plus importants dans la lutte contre la résistance aux médicaments.

Types de champignons résistants

Les champignons qui ont montré une résistance aux médicaments antifongiques sont Aspergillus et certains Candidose espèce. Candida auris est une nouvelle espèce particulièrement résistante aux médicaments antifongiques et pouvant se propager dans les établissements de santé. Apprendre encore plus:


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Lorsque les arbres sont coupés, les champignons peuvent rapidement coloniser l'aubier et provoquer une tache sombre. Cette tache apparaît souvent bleue ou noire et réduit la qualité du bois. Le bleuissement du pin et d'autres bois de conifères est très courant, mais des taches sombres se forment également dans les bois durs comme l'érable, le bouleau et le hêtre. Les champignons agressifs responsables de la coloration de la sève sont très difficiles à contrôler et, dans le passé, des produits chimiques tels que le pentachlorophénol ont été utilisés pour protéger les surfaces de bois coupées contre les taches. Nos recherches se sont concentrées sur une nouvelle approche de contrôle de la tache d'aubier par la lutte biologique. Les souches albinos naturelles de Ophiostome sont testés pour contrôler les champignons de coloration foncée. L'agent de lutte biologique est appliqué immédiatement après la coupe et, au fur et à mesure qu'il pousse dans le bois, il capture les ressources nutritives que les champignons tachent normalement. Le champignon étant incolore, il n'y a pas de tache causée par l'agent de lutte biologique. Une fois établie, la souche albinos empêche efficacement la colonisation ultérieure par des champignons qui causent des taches sombres dans le bois. Des essais sur le terrain sont en cours en Nouvelle-Zélande (en coopération avec le professeur Roberta Farrell, Université de Waikato, Hamilton, Nouvelle-Zélande) et au Chili (en coopération avec le professeur Jose Navarrete, Université de Bio-Bio, Conception, Chili) en utilisant Pinus radié. Cet arbre pousse très vite dans ces pays et se compose principalement d'aubier qui est gravement affecté par les champignons du bleuissement.

Les champignons pionniers colonisateurs de la pourriture blanche sont également utilisés comme agents de lutte biologique pour prévenir les taches sur le bois utilisé pour la production de pâtes et papiers. Des champignons tels que Phlébiopsis gigantea (précédemment appelé Peniophora gigantea) ont été utilisées pour traiter le bois à pâte pendant le transport et le stockage. Le traitement empêche les champignons des taches et provoque des changements bénéfiques dans le bois qui aident à faciliter le processus de réduction en pâte (comme une réduction de la consommation d'énergie lors de la production de pâte mécanique et une amélioration des qualités du papier).

Pour plus d'informations, consultez les fichiers pdf suivants des articles publiés :


Les champignons, tels que les souches albinos utilisées pour la lutte biologique, sont en concurrence avec les champignons de type sauvage qui causent des taches sombres et les empêchent de coloniser le bois.


Tache bleue dans le pin


Le bleuissement se produit pendant le transport et le stockage du bois coupé et est souvent associé aux scolytes


Essai de biocontrôle sur le terrain en Nouvelle-Zélande


Copeaux de bois traités avec des champignons de lutte biologique avant mise en pâte


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Une plongée profonde dans les génomes des champignons

Les champignons qui nous ont donné de la pénicilline peuvent faire des miracles médicaux.

Un trésor de composés médicinaux pourrait encore se cacher dans les champignons qui ont révolutionné la médecine moderne grâce à l'utilisation d'antibiotiques, selon une nouvelle étude publiée dans Microbiologie naturelle.

La pénicilline, dérivée de la Pénicillium champignons, est devenu le premier antibiotique produit en masse dans les années 1940. Les antibiotiques ont depuis sauvé des millions de vies, mais leur efficacité contre les infections bactériennes est en déclin, en raison d'une surutilisation généralisée conduisant à une résistance antimicrobienne potentiellement catastrophique. Certaines estimations prévoient 10 millions de décès humains par an d'ici 2050 en raison de l'inefficacité des antibiotiques.

Pourtant, la réponse à ce scénario cauchemardesque réside peut-être dans le rappel des veines du Pénicillium les champignons, que les bio-prospecteurs à la recherche du prochain blockbuster pharmaceutique ont à ce jour largement ignorés, bien qu'ils soient également la source d'autres médicaments utiles, notamment les statines hypocholestérolémiantes.

Il existe plus de 300 espèces de Pénicillium champignons – organismes présents dans tout, du sol au fromage. Les nouveaux travaux dirigés par Jens Nielsen à l'Université de technologie Chalmers de Göteborg, en Suède, ont plongé en profondeur dans les génomes de 24 de ces espèces – neuf nouvellement séquencées pour l'étude.

Les chercheurs ont recherché des groupes de gènes qui fournissent des plans pour la synthèse de métabolites secondaires, comme la pénicilline. Les métabolites secondaires ne sont pas essentiels à la croissance et au développement d'un champignon, mais lui donnent un avantage pour repousser d'autres microbes ou pour envahir les tissus d'une plante lors d'une infection, par exemple. De nombreux métabolites secondaires ne sont pas facilement isolés des champignons cultivés en laboratoire, car les signaux nécessaires pour activer la production ne sont pas encore compris.

L'extraction du génome permet de contourner ce problème.

En recherchant les gènes qui constituent l'échafaudage central de certains métabolites secondaires courants, les chercheurs ont identifié des groupes de gènes entiers contenant des instructions pour les enzymes qui décorent l'échafaudage. Chaque groupe l'a fait d'une manière légèrement différente, produisant diverses structures chimiques.

L'étude a recensé plus de 1 300 groupes de gènes biosynthétiques sur les 24 génomes, une moyenne de plus de 50 par espèce. Environ 250 étaient uniques à une seule espèce fongique.

Le nombre surprenant de groupes de métabolites secondaires identifiés, dit Nielsen, "démontre le potentiel inexploité des champignons filamenteux".

Dans environ 90 cas, l'équipe de Nielsen a été en mesure de prédire les molécules que les clusters formaient.

Pour un composé, un antifongique appelé yanuthone, l'équipe a relié les points du groupe de gènes au produit en identifiant le yanuthone dans des extraits de deux espèces jusqu'alors inconnues pour le produire.

"C'est un domaine de recherche très passionnant", déclare le biologiste synthétique Yit Heng Chooi de l'Université d'Australie occidentale, qui n'a pas participé à l'étude. "L'avenir des découvertes de médicaments va définitivement dans cette direction où nous essayons d'utiliser une approche davantage basée sur la génomique pour découvrir de petites molécules à partir de micro-organismes."

Avec autant de groupes de gènes identifiés, Chooi dit que le défi sera de savoir comment hiérarchiser les voies à étudier davantage.

L'équipe de Nielsen peut désormais transplanter des groupes de gènes entiers dans des cellules de levure pour étudier les composés qu'elles synthétisent dans un système exempt d'autres métabolites secondaires. Les enzymes de différents groupes pourraient également être mélangées et associées pour créer des molécules qui n'existent pas dans la nature, explique Nielsen. "Nous commençons à peine à gratter la surface."

Dyani Lewis

Dyani Lewis est une journaliste scientifique indépendante basée à Melbourne, en Australie.

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Il n'y a jamais eu de moment plus important pour expliquer les faits, chérir les connaissances fondées sur des preuves et présenter les dernières avancées scientifiques, technologiques et techniques. Cosmos est publié par The Royal Institution of Australia, une organisation caritative dédiée à connecter les gens avec le monde de la science. Les contributions financières, qu'elles soient petites ou grandes, nous aident à fournir un accès à des informations scientifiques fiables à un moment où le monde en a le plus besoin. Veuillez nous soutenir en faisant un don ou en achetant un abonnement aujourd'hui.

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Quels sont les effets secondaires possibles des médicaments antifongiques?

Vous devriez lire la notice d'information qui accompagne votre marque particulière pour une liste complète des mises en garde et des effets secondaires possibles. En règle générale:

  • Crèmes, sprays, liquides et shampooings antifongiques. Ceux-ci ne provoquent généralement aucun effet secondaire et sont faciles à utiliser. Parfois, certaines personnes ont des démangeaisons, des brûlures ou des rougeurs là où la préparation antifongique a été appliquée. Si cela est grave, vous devriez cesser de l'utiliser. Parfois, certaines femmes développent une irritation autour du vagin après l'application de produits antifongiques vaginaux.
  • Médicaments antifongiques par voie orale. Les plus largement utilisés sont la terbinafine pour les infections des ongles, le miconazole et la nystatine pour le muguet buccal et le fluconazole pour le muguet vaginal. Ceux-ci ne provoquent généralement aucun effet secondaire. Vous pouvez même acheter du fluconazole sans ordonnance dans les pharmacies, car il est considéré comme un médicament peu susceptible de causer des problèmes. Certaines préparations antifongiques provoquent des problèmes de foie ou des effets secondaires plus graves chez un petit nombre de personnes. Quelques effets secondaires courants possibles de certains des médicaments antifongiques les plus largement utilisés sont les suivants :
    • La terbinafine provoque parfois des maux de ventre, une perte d'appétit, des nausées, des maux de ventre, des diarrhées, des maux de tête, des éruptions cutanées, des troubles du goût et des douleurs musculaires ou articulaires.
    • Le fluconazole peut provoquer des nausées, des maux de ventre, de la diarrhée, du vent, des maux de tête ou une éruption cutanée.
    • Le miconazole peut provoquer des nausées ou des nausées (vomissements) ou une éruption cutanée.
    • La nystatine peut provoquer des douleurs buccales.

    BACTÉRIES | Favorise la croissance des plantes

    Production d'antibiotiques

    La production d'antibiotiques par biocontrôle-PGPB est peut-être le mécanisme le plus puissant contre les phytopathogènes. De nombreux types différents d'antibiotiques sont produits et se sont avérés efficaces dans des conditions de laboratoire, mais pas nécessairement dans des conditions de terrain. Étant donné que les gènes impliqués dans la production de certains antibiotiques sont connus, il est possible d'améliorer l'activité antibiotique, donc d'améliorer la suppression des phytopathogènes, au moins théoriquement. Quels que soient les progrès réalisés dans les conditions de laboratoire, une seule bactérie productrice d'antibiotiques, Agrobacterium radiobacter, qui produit l'antibiotique Agrocin 84, est disponible dans le commerce. Ce biocontrôle-PGPB (qui a ensuite été génétiquement modifié pour empêcher le pathogène cible d'acquérir facilement une résistance) contrôle actuellement le pathogène A. tumefaciens, l'agent causal de la galle du collet des arbres fruitiers à noyau.


    Les antibiotiques sont une classe de médicaments extrêmement puissants qui réduisent la mortalité due à de nombreuses maladies infectieuses épidémiques qui sont responsables de millions de décès chaque année. Ils sont connus sous le nom d'antibactériens. Ils peuvent détruire ou ralentir la croissance bactérienne sur le corps et ils peuvent traiter ou combattre l'infection bactérienne dans le corps.

    Les antibiotiques sont les substances obtenues à partir de bactéries et de champignons, Ils sont utilisés comme médicaments pour lutter contre les diverses maladies causées par des micro-organismes nocifs, Ils sont utilisés pour traiter de nombreuses maladies qui étaient mortelles avant le développement des antibiotiques, et quelques antibiotiques sont utilisé pour traiter certains cancers.

    Effets secondaires des antibiotiques

    Avantages des antibiotiques

    Les antibiotiques sont efficaces contre les infections causées par les micro-organismes, Certains des antibiotiques sont efficaces contre de nombreuses formes de maladies, Ils peuvent sauver la vie, Ils peuvent tuer les bactéries dans le corps, Ils sont utilisés comme médicaments pour lutter contre diverses maladies qui sont causés par les micro-organismes nuisibles.

    Les antibiotiques ne nuisent pas aux autres cellules normales du corps, il est possible de traiter les maladies par les antibiotiques qui étaient mortels avant le développement des antibiotiques, les anticorps prescrits peuvent nuire aux micro-organismes responsables de la maladie, mais les antibiotiques ont été développés pour attaquer l'homme cellules pour le traitement du cancer.

    Les antibiotiques macrolides sont des médicaments puissants pour tuer les germes, Ils sont considérés comme parmi les antibiotiques les mieux tolérés depuis près de 50 ans, Ils ont un large spectre antibactérien, Ils sont simples à utiliser, ils ont des schémas posologiques pratiques et ils sont utilisés quotidiennement ou en double .

    Les antibiotiques ont une faible incidence d'effets secondaires gastro-intestinaux, Ils peuvent être largement utilisés par tous les groupes d'âge, Ils sont également sans danger pendant la grossesse, Ils ont une stabilité acide améliorée, Ils ne créent pas de problèmes dans les tissus et la pénétration intracellulaire et les petits des quantités d'antibiotiques sont utilisées comme conservateurs alimentaires.

    Les antibiotiques sont une classe d'antimicrobiens, un groupe plus large qui comprend les médicaments antiviraux, antifongiques et antiparasitaires. Ils sont raisonnablement inoffensifs pour les humains. Ils peuvent être utilisés pour soigner les infections causées par des bactéries et ils sont utilisés pour traiter maladies infectieuses chez les animaux.

    Les antibiotiques guérissent les maladies par leur propriété d'être sélectivement toxiques pour les micro-organismes, Ils sont utilisés pour traiter une variété de maladies bactériennes, Un petit nombre d'antibiotiques ont été développés pour attaquer les cellules humaines pour le traitement du cancer, Ils peuvent guérir le cancer en n'endommageant que les cellules en cours de division.

    Inconvénients des antibiotiques

    Les antibiotiques peuvent avoir de nombreux effets secondaires comme la diarrhée, L'abus d'antibiotiques est la principale préoccupation dans le monde, L'abus d'antibiotiques contribue à l'augmentation des infections bactériennes, Ainsi, Les bactéries deviennent résistantes aux médicaments antibactériens.

    Les antibiotiques peuvent tuer les bactéries saines dans le corps. Parfois, les antibiotiques peuvent entraîner des complications telles que les infections à levures. Certains antibiotiques peuvent être allergiques en fonction de vos allergies médicamenteuses, telles que les sulfamides qui sont couramment présents dans de nombreux antibiotiques.

    De nombreux antibiotiques auront des effets secondaires tels que des problèmes de digestion, des nausées, des malaises, de la diarrhée et une sensibilité à la lumière. Certains antibiotiques induisent une hypersensibilité et peuvent provoquer une réaction allergique. La plupart des médicaments antimicrobiens, y compris les antibiotiques, provoquent des effets secondaires toxiques. Leurs dangers pour la santé à long terme ne sont pas connus.

    Les antibiotiques provoquent certains effets secondaires, Les effets secondaires sont variés et vont de la fièvre et des nausées aux réactions allergiques majeures, L'effet secondaire courant est la diarrhée car l'antibiotique perturbe l'équilibre normal de la flore intestinale.

    Les nouvelles souches (mutants) formées par les mutations sont résistantes aux antibiotiques, les nouveaux mutants sont plus adaptables et remplacent les non mutés car ils résistent à l'attaque des antibiotiques.

    Les antibiotiques tuent les communautés microbiennes normales de notre corps, notre corps peut perdre certaines des bactéries mutualistes bénéfiques, ce qui perturbera l'équilibre normal de la microflore et de la microfaune existantes.

    L'utilisation massive et aveugle d'antibiotiques dans la production de volaille (la viande, les produits laitiers) peut transférer les antibiotiques résiduels à l'alimentation humaine et ils peuvent transférer les bactéries résistantes à l'homme.

    Si l'antibiotique est utilisé assez longtemps, les bactéries vont muter pour résister à l'antibiotique, c'est ce qu'on appelle la résistance aux antibiotiques, de nombreux cas d'infection sont causés par les bactéries résistantes à certains antibiotiques, les bactéries résistantes aux antibiotiques créent des dangers d'infections potentiellement mortelles qui ne #8217t répond aux antibiotiques.


    Remarques finales

    Avantages de la compartimentation subcellulaire et difficultés pour améliorer le rendement en β-lactame en modifiant l'organisation spatiale des enzymes biosynthétiques pour les métabolites secondaires

    En conclusion de toutes les preuves disponibles P. chrysogenum et A. chrysogénum ont développé des systèmes élaborés de compartimentation des enzymes biosynthétiques de pénicilline ou de céphalosporine. La compartimentation des enzymes nécessite un trafic intracellulaire de précurseurs et d'intermédiaires pour permettre la biosynthèse des antibiotiques, et enfin un système d'export médié par des transporteurs MSF ou ABC, ou des systèmes alternatifs d'extrusion d'antibiotiques. Le développement de ce système de compartimentation élaboré et sa conservation au cours des siècles implique que ce système a des effets bénéfiques pour la croissance, la différenciation et la survie des souches productrices dans des conditions environnementales stressantes. Plusieurs effets bénéfiques de la compartimentation sont connus et ont été résumés dans le tableau 1. Expression hétérologue des gènes biosynthétiques de la pénicilline dans S. cerevisiae, a été atteint [9, 37, 96]. De très faibles concentrations de pénicilline ont été détectées dans le S. cerevisiae bouillon de culture indiquant que le système de compartimentation et de sécrétion de la levure n'est pas optimal pour la biosynthèse de ce métabolite. Une question importante est de savoir si la production de pénicilline peut être améliorée en ciblant les enzymes sur des organites spécifiques dans lesquels elles peuvent avoir des conditions physiologiques plus adéquates. Les trois enzymes biosynthétiques de la pénicilline ont été ciblées individuellement sur les peroxysomes dans A. nidulans [41]. Ces auteurs ont modifié la résidence subcellulaire de l'IPN synthase ou de l'ACV synthétase en ciblant ces enzymes modifiées avec un pts1 séquence de ciblage peroxysomal. Fait intéressant, la localisation de l'IPN synthase dans les peroxysomes n'a pas produit de pénicilline. Il n'est pas surprenant que le déplacement de l'IPN synthase cytosolique vers les peroxysomes ait entraîné la perte de la biosynthèse de la pénicilline, car cette enzyme nécessite de l'oxygène et des cofacteurs pour son activité, en particulier le fer et l'acide ascorbique, qui peuvent ne pas être disponibles à la concentration adéquate en peroxysomes. Comme, dans ce cas, l'ACV synthétase reste dans le cytosol, la voie nécessiterait le transport du tripeptide de l'ACV dans les peroxysomes, ce qui n'a pas été démontré à ce jour. D'autre part, lorsque l'ACV synthétase a été ciblée sur les peroxysomes, elle était fonctionnelle, ce qui a entraîné une multiplication par trois de la production de pénicilline. L'ACV synthétase est une grande multienzyme et nécessite en outre sa modification par une phosphopantenthényl transférase apparentée [33] avant d'entrer dans les peroxysomes. Il semble qu'une quantité suffisante des trois acides aminés précurseurs soit disponible dans les peroxysomes. Cependant, le produit de l'ACV synthétase devrait être sécrété dans le cytosol pour être converti par l'IPN synthase en IPN. Lorsque l'ACV synthétase et l'IPN synthase ont été ciblées sur les peroxysomes, en plus de l'IAT résident, aucune production de pénicilline n'a été obtenue malgré la présence des trois enzymes dans les peroxysomes [41]. Ces résultats montrent qu'il existe des difficultés pour l'ingénierie métabolique de la localisation subcellulaire des enzymes biosynthétiques. Par conséquent, des informations plus basiques sur les différents mécanismes de transport sont nécessaires.


    Voir la vidéo: Cueillette aux champignons cèpes et bolets (Juillet 2022).


Commentaires:

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