​Outre une membrane cellulaire "classique", les bactéries sont entourées d’une paroi rigide qui leur donne forme¹ et maintient leur intégrité. Elle est formée de réseaux de polymères dont le principal, le peptidoglycane, est présent chez toutes les espèces bactériennes. Depuis la pénicilline, un grand nombre d’antibiotiques agissent en bloquant l’assemblage et la réticulation du peptidoglycane. Face à la résistance croissante des agents pathogènes, une connaissance détaillée des mécanismes de synthèse de la paroi devient nécessaire pour espérer trouver des cibles pour de nouveaux antibiotiques. Or cette paroi, aussi complexe qu’étendue, reste hors de portée des méthodes classiques de la biologie structurale. Une équipe² de l'IBS a résolu le problème en faisant appel à une technique récente, la spectroscopie RMN du solide.

Les chercheurs se sont intéressés à la L,D transpeptidase de Bacillus subtilis. Cette enzyme catalyse la liaison de deux brins croisés de peptidoglycane, provoquant ainsi le "maillage" du réseau. Après avoir mis en présence la transpeptidase et le peptidoglycane intact, et prouvé qu’ils se lient étroitement, ils ont résolu à l’échelle atomique  la structure du complexe enzyme-substrat, révélant les détails de la fixation et identifiant deux acides aminés³ particulièrement importants. En possession de cette structure, les chercheurs ont alors pu créer in silico un modèle réaliste de la réaction de réticulation. Ils veulent maintenant s’attaquer au même objet mais chez des bactéries pathogènes, en particulier Mycobacterium tuberculosis, l’agent de la tuberculose dont certaines souches ont acquis une résistance inquiétante aux antibiotiques.

1. par exemple sphères (coques), bâtonnets (bacilles) ou spirales
2. le groupe de RMN biomoléculaire
3. maillons de la chaîne protéique de l’enzyme