Isoprénique

Isoprénique, ou isoprénoïde, désigne une vaste catégorie de composés organiques dérivés d’unités d’isoprène (C5H8). Le principe structural repose sur l’IPP (isopentenyl pyrophosphate) et le DMAPP (diméthylallyl pyrophosphate), qui servent de blocs de construction. Par des condensations successives catalysées par des enzymes appelées prenyltransferases, ces blocs s’assemblent pour former des chaînes allant des monoterpènes (deux unités d’isoprène) jusqu’aux polyprenyles, et englobent des familles comme les caroténoïdes, les stérols et les ubiquinones.

La biosynthèse des isopréniques suit principalement deux voies. La voie de l’acide mévalonique (MVA) opère surtout chez les animaux, les champignons et certaines bactéries, tandis que la voie non mévalonique (MEP/DOXP) sert chez de nombreuses bactéries et dans les plastides végétaux. Dans les deux cas, l’IPP et le DMAPP sont produits puis condensés pour former des intermédiaires tels que le géranyl pyrophosphate (GPP, C10), le farnényl pyrophosphate (FPP, C15) et le géranylgeranyl pyrophosphate (GGPP, C20), précurseurs des différentes familles isopréniques.

Les isopréniques remplissent des rôles biologiques essentiels. Ils constituent des éléments membranaires (stérols, hopanoïdes), des pigments (caroténoïdes), et des vitamines notables (A, E, K). Ils servent aussi de hormones et de molécules de signalisation (par exemple les gibberellines et certains acides organiques dérivés) et participent à la prenylation post-traductionnelle des protéines via des groupes farnérylé et géranylgerénylé. L’isoprene lui-même est émis par certains végétaux et bactéries et peut s’assembler en polyisoprène, le principal composant du caoutchouc naturel.

Sur le plan industriel, les isopréniques alimentent les arômes, les huiles essentielles et les parfums, tout en fournissant des matières premières pour les solvants, les vitamines et les matériaux. La biotechnologie vise à produire des isoprénoïdes ciblés via des microbes ou des plantes génétiquement modifiés, afin de développer des voies durables pour des composés pharmaceutiques et agrochimiques.