Seulement trois pour cent des sources potentielles de médicaments bactériens connus
Diversité biosynthétique non découverte dans des genres bactériens par ailleurs bien connus.
L'émergence d'agents pathogènes résistants aux antibiotiques et la difficulté croissante à mettre au point de nouveaux médicaments ont contribué aux défis mondiaux de la lutte contre les maladies infectieuses. Une étude bioinformatique approfondie de quelque 170 000 génomes bactériens indique que seuls trois pour cent du potentiel génomique des produits naturels microbiens - des métabolites bactériens chimiquement diversifiés qui constituent la base des médicaments antibiotiques - ont été découverts à ce jour. Codirigée par le professeur Nadine Ziemert du Centre allemand de recherche sur les infections (DZIF), l'enquête a permis d'identifier plusieurs genres bactériens comme producteurs de produits naturels très diversifiés qui pourraient aider à surmonter le goulot d'étranglement dans le développement de médicaments.
La comparaison bioinformatique d'un grand nombre de génomes bactériens divers permet de découvrir de nouveaux groupes de gènes présentant une activité antibiotique potentielle.
Leon Kokkoliadis, Eberhard Karls Universität Tübingen
Les producteurs bactériens de produits naturels comme sources de médicaments tels que les antibiotiques sont étudiés depuis des décennies. Cependant, le taux de découverte de nouveaux médicaments a stagné ces dernières années. Il existe des incertitudes quant à la diversité chimique existant dans la nature et au nombre de nouveaux composés pouvant encore être découverts. En outre, les hypothèses selon lesquelles une grande partie des producteurs de produits naturels et les voies de biosynthèse respectives ont déjà été découvertes n'ont pas été examinées.
Pour comprendre le véritable potentiel des voies de biosynthèse et des produits naturels utiles dans le monde bactérien, une équipe internationale de chercheurs d'Allemagne, des Pays-Bas et des États-Unis a étudié une grande quantité de données génomiques - environ 170 000 génomes bactériens et plusieurs milliers de génomes assemblés du métagénome représentant des taxons microbiens individuels provenant de divers environnements. À l'aide d'une stratégie d'exploration du génome, l'équipe a identifié des groupes de gènes de biosynthèse (BGC), c'est-à-dire des groupes de gènes dans les génomes bactériens qui codent ensemble les voies de biosynthèse des produits naturels. En regroupant les BGC en familles de groupes de gènes en fonction de leur similarité, les chercheurs ont mis au point des outils qui permettent d'étudier la diversité de la biosynthèse représentée dans la base de données des génomes bactériens.
"Notre approche bioinformatique d'exploration du génome révèle que seuls trois pour cent, voire moins, du potentiel génomique de production de produits naturels ont été découverts jusqu'à présent", explique le professeur Nadine Ziemert, qui fait également partie du pôle d'excellence "Controlling Microbes to Fight Infections" (CMFI) de l'université de Tübingen.
Sur la base des données extraites, les chercheurs ont identifié des taxons bactériens présentant un fort potentiel de biosynthèse, parmi lesquels de nombreux groupes taxonomiques inexplorés. Les données ont également révélé une diversité de biosynthèse non découverte dans des genres bactériens par ailleurs bien connus, dont beaucoup sont les principaux producteurs d'antibiotiques. Ces cibles prometteuses pour la recherche future pourraient contribuer au développement de nouveaux antibiotiques et autres médicaments efficaces.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
Publication originale
Autres actualités du département science
Recevez les dernières actualités du secteur des sciences de la vie
Ne manquez plus aucune actualité : notre newsletter consacrée aux biotechnologies, au secteur pharmaceutique et aux sciences de la vie vous informe tous les mardis et jeudis. Les dernières nouvelles du secteur, les produits phares et les innovations - de manière compacte et compréhensible dans votre boîte de réception. Recherché par nos soins, pour que vous n'ayez pas à le faire.
