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L’analyse génomique mène à la mise au point de meilleurs antifongiques

mai 4 / 15

Des chercheurs de l’ICRA ont fait appel à une technique sophistiquée d’analyse génomique pour découvrir un composé chimique naturel qui pourrait servir dans la lutte contre les champignons nocifs. La même technique pourrait mener à d’autres fongicides et antibiotiques qui luttent contre les microorganismes maintenant résistants aux médicaments traditionnels.

Charles Boone (Université de Toronto), Boursier principal, et Chad Myers (Université du Minnesota), Boursier, font partie du programme Réseaux génétiques et sont coauteurs de l’article. Le composé chimique qu’ils ont découvert porte le nom d’acide poacique et fait partie de l’une des familles de composés organiques qui se trouvent dans la paroi cellulaire de la plupart des plantes.

La découverte illustre le potentiel d’une plateforme génomique chimique novatrice qu’ils ont mise au point en collaboration avec un réseau international d’établissements et de chercheurs. Ce système cartographie les interactions génétiques entre cinq millions de paires de gènes dans la levure Saccharomyces cerevisiae et on peut s’en servir pour découvrir l’effet d’une substance inconnue sur une cellule.

En 2010, le résultat a été salué par la revue Science comme le profil de référence du « paysage génétique » d’une cellule qu’on pourrait ensuite interroger à l’aide de composés bioactifs. Boone mentionne que cette stratégie contraste avec le travail difficile que la plupart des sociétés pharmaceutiques doivent entreprendre dans la recherche de nouveaux médicaments.

« L’avantage de notre système c’est qu’il s’agit d’une analyse à cellule entière », explique-t-il. « Ce n’est pas comme le système traditionnel de criblage de médicaments qui choisit une réaction enzymatique et lui soumet 100 000 composés pour voir lesquels seront en mesure de l’inhiber.

Les travaux menés sur l’acide poacique ont tiré profit d’une grande base de données de produits similaires au RIKEN Center for Sustainable Resource Science (Japon) où Boone travaille aussi. L’un de ses stagiaires postdoctoraux, Jeff Piotrowski, a fait appel aux plateformes génomiques chimiques pour transformer cette base de données en un processus de criblage à haut débit. Ce dernier travaille maintenant pour le Great Lakes Bionergy Research Center à l’Université du Wisconsin-Madison.

Piotrowski a proposé le nom « acide poacique » et ce composé pourrait ouvrir un créneau précieux dans l’arsenal des fongicides agricoles. La plupart de ces produits sont à base de sulfate de cuivre qui peut s’accumuler dans le sol et atteindre des concentrations toxiques. L’ajout d’un intrant complètement nouveau devrait aussi empêcher les champignons d’acquérir une résistance contre de tels pesticides.

Par-dessus tout, cette découverte nous aiguille vers une voie novatrice dans la recherche de nouveaux antibactériens et antifongiques.

« Il nous reste encore à mettre au point d’autres méthodes pour cerner la cible plus efficacement », conclut Boone. « Mais l’objectif ultime est de pouvoir passer d’un composé bioactif à sa cible très rapidement. »