Summary
The nucleosides monophosphate kinases (NMPK) are key enzymes
which catalyse the
reversible transfer of the final phosphate group ( d) of a
nucleoside triphosphate (NTP) to a
nucleoside monophosphate (NMP). The NMPK maintain, with the
NDPK, the concentrations of NTP necessary to the synthesis of the nucleic
acids, phospholipids, and the recycling of the second messengers. Moreover, the
NMPK are required for pharmacological activation of the nucleoside analogues
used as therapeutic agents in the treatment of cancer and AIDS. From a
structural point of view, crystallographic analyses of the NMPK free or bound
to substrates or substrate analogues, show that they all possess three domains
which different structural and functional properties: the core, the LID and the
NMP binding domain. The occurrence of NMP kinases specific of bacteriae and
essential for their growth provides targets for new antibacterial drugs.
Key words: nucleoside monophosphate kinases;
nucleotides; analogues of
nucleotides, anticancer, antiviral and antibacterial drugs.
Abréviations
A : adénine
AK : adénylate Kinase
ADN : Acide Désoxyribonucléique
AMP : adénosine monophosphate
AMPc : adénosine monophosphate cyclique
ARN : acide ribonucléique
ATP : adénosine triphosphate
C : cytosine
CMP : cytidine monophosphate
G : guanine
GK : guanilate kinase
GMPc : guanosine monophosphate cyclique
NMP : nucléoside monophosphate
NDP : nucléoside diphosphate
NDPK : nucléoside diphosphate kinase
NMPK : nucléoside monophosphate kinase
NTP : nucléoside triphosphate
T : thymidine
TK : thymidylate Kinase
U : uracile
UMP : uridine monophosphate
UMP/CMPK : uridylate -cytidylate kinase
VIH : virus d'immunodéficience humaine
Introduction
Avec l'émergence des microorganismes pathogènes
de plus en plus résistants aux traitements antibiotiques conventionnels,
il devient plus qu'indispensable de concevoir de nouvelles molécules.
Les enzymes des voies métaboliques essentielles deviennent ainsi des
cibles thérapeutiques privilégiées et
constituent un axe de recherche incontournable et primordial.
Les nucléosides monophosphate kinases (NMPK), enzymes
clés dans la synthèse des nucléosides triphosphates,
appartiennent à cette catégorie. Il existe des AMP, des GMP et
des
TMP kinases. Le cas des autres NMPs est plus complexe : chez
les eucaryotes une unique UMP/CMP kinase phosphoryle avec la même
efficacité le CMP et l'UMP ; au contraire, les bactéries
possèdent une CMP kinase et une UMP kinase. Cette différence
permet d'envisager de nouveaux médicaments spécifiques des CMP ou
UMP kinases bactériennes. D'une manière générale,
les analogues de nucléosides sont largement utilisés depuis
longtemps contre les maladies virales et les cancers. L'objectif de ce rapport
bibliographique est de contribuer à l'étude de la famille des
nucléoside monophosphate kinases, de décrire leur importance
métabolique dans la production et la conversion des nucléotides,
leur structure tridimentionnelles et enfin leurs intérêts
thérapeutiques lors de l'utilisation d'analogues de
nucléotides.
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