Pseudopeptidoglycane - Pseudopeptidoglycan

Le pseudopeptidoglycane (également connu sous le nom de pseudomuréine ) est un composant majeur de la paroi cellulaire de certaines archées qui diffère du peptidoglycane bactérien par sa structure chimique, mais ressemble au peptidoglycane bactérien par sa fonction et sa structure physique. Le pseudopeptidoglycane, en général, n'est présent que dans quelques archées méthanogènes . Les composants de base sont la N-acétylglucosamine et l' acide N-acétyltalosaminuronique (peptidoglycane bactérien contenant à la place de l' acide N- acétylmuramique ), qui sont liés par des liaisons β-1,3-glycosidiques.

Le lysozyme , un mécanisme de défense de l'hôte présent dans les sécrétions humaines (par exemple la salive et les larmes) rompt les liaisons β-1,4-glycosidiques pour dégrader le peptidoglycane. Cependant, comme le pseudopeptidoglycane possède des liaisons β-1,3-glycosidiques, le lysozyme est inefficace. Ces différences fondamentales dans la chimie des parois cellulaires suggèrent que les parois cellulaires des archées et les parois cellulaires bactériennes n'ont pas évolué à partir d'un ancêtre commun mais sont seulement le résultat d'une évolution convergente .

Aucune enzyme archée n'est connue qui clivent les liaisons β-1,3-glycosidiques dans le pseudopeptidoglycane, mais elle peut être dégradée par la pseudomureine endoisopeptidase codée par deux prophages . Les endoisopeptidases pseudomuréines fonctionnent en clivant les liaisons peptidiques entre les brins pseudopeptidoglycanes adjacents.

Structure

Le pseudopeptidoglycane est composé de deux sucres, la N-acétylglucosamine et l'acide N-acétyltalosaminuronique. Ces sucres sont constitués de différents acides aminés et les réticulations peptidiques au sein du pseudopeptidoglycane sont formées avec différents acides aminés. La liaison peptidique est formée entre la lysine d'un acide N-acétyltalosaminuronique et une glutamine d'un acide N-acétyltalosaminuronique parallèle. Le pseudopeptidoglycane, comme le peptidoglycane chez les bactéries, forme une couche en forme de maille à l'extérieur de la membrane plasmique des archées.

Fonction

Seules quelques archées méthanogènes ont des parois cellulaires composées de pseudopeptidoglycane. Ce composant fonctionne un peu comme le peptidoglycane dans une cellule bactérienne. Le pseudopeptidoglycane est utilisé par la cellule archéenne pour déterminer sa forme et structurer la cellule. Il est également utilisé pour protéger la cellule des molécules indésirables ou de tout ce qui est nocif dans son environnement.

Effets de différents médicaments bactériens sur le pseudopeptidoglycane

Lysozyme

Le lysozyme est un mécanisme de défense naturel chez l'homme qui a la capacité de décomposer le peptidoglycane dans les cellules bactériennes. Il dégrade le peptidoglycane en ciblant les liaisons β-1,4-glycosidiques qui relient les sucres aminés alternés qui le composent. Cette dégradation des liaisons glycosidiques au sein du peptidoglycane provoque la séparation des sucres et inhibe l'intégrité structurelle du peptidoglycane et des bactéries.

Le pseudopeptidoglycane, cependant, est composé d'un autre sucre aminé acide, qui est l'acide N-acétyltalosaminuronique. Cette différence est la raison pour laquelle il possède des liaisons -1,3-glycosidiques (par opposition aux liaisons β-1,4-glycosidiques chez les bactéries). Les lysozymes ciblent la liaison dans le peptidoglycane et, sans cela, deviennent inefficaces contre le pseudopeptidoglycane.

Pénicilline

La pénicilline est un groupe d' antibiotiques qui se sont révélés efficaces contre de nombreuses infections bactériennes . Il attaque les bactéries en ciblant et en inhibant la transpeptidase qui catalyse la réticulation des sucres aminés dans le peptidoglycane. Cependant, le peptidoglycane contient différents sucres aminés et, par conséquent, une enzyme de catalyse différente est utilisée. Les différents acides aminés font que les antibiotiques, qui ciblent les parois cellulaires comme la pénicilline, sont inefficaces contre le pseudopeptidoglycane.

Exemples de genre archaeal

Voir également

Les références

Lectures complémentaires