Une nouvelle perspective publiée dans la revue Nature Chimie Biologie découvre un processus de recyclage biochimique jusque-là inconnu chez les animaux. Les auteurs passent en revue une multitude d’articles récents démontrant que les animaux recyclent largement les déchets biochimiques pour produire de nouveaux produits chimiques qui jouent un rôle clé en biologie, de la régulation du comportement au développement et au vieillissement.
Ces études montrent que les gènes que l’on pensait auparavant coder pour les carboxylestérases, des enzymes qui hydrolysent les esters, jouent en réalité un rôle central dans l’assemblage d’un large éventail de nouveaux métabolites à partir de blocs de construction généralement considérés comme des « déchets cellulaires ». Étonnamment, les soi-disant carboxylestérases se sont avérées contribuer à la formation d’esters et de liaisons amide, une fonction opposée à celle prédite par les algorithmes informatiques.
« Cette découverte révèle que notre compréhension de la biochimie reste largement incomplète », déclare l’auteur principal de la perspective, Frank Schroeder, professeur au Boyce Thompson Institute (BTI). « Cette recherche a le potentiel de révolutionner notre compréhension du fonctionnement des animaux, y compris les humains. »
Des enquêtes récentes indiquent que les animaux et les humains peuvent produire plus de 100 000 produits chimiques distincts, dont la plupart n’ont pas été étudiés. Cet espace de structure inconnue est un trésor de produits chimiques, qui peut détenir la clé pour comprendre de nombreux processus biologiques. Un défi majeur pour comprendre comment ces métabolites contribuent à la survie est que les enzymes qui les produisent sont également inconnues.
« La découverte de ce mécanisme de recyclage biochimique ouvre de nouvelles voies passionnantes pour la recherche future, avec le potentiel d’accélérer considérablement l’annotation structurelle et fonctionnelle de métabolites inconnus », déclare Chester Wrobel, étudiant diplômé du laboratoire Schroeder et co-auteur du perspective.
Plus d’information:
Chester JJ Wrobel et al, Repositionnement des voies de dégradation pour la biosynthèse modulaire des métabolites chez les nématodes, Nature Chimie Biologie (2023). DOI : 10.1038/s41589-023-01301-w