Structure de phage capturée pour la première fois, au profit d'applications biotechnologiques

«Structure de phage capturée pour la première fois, au profit d'applications biotechnologiques», source Université d'Exeter.

De nouvelles connaissances sur la structure des phages permettront aux chercheurs de développer de nouvelles utilisations des virus en biotechnologie.

Les phages sont des virus qui infectent les bactéries, ce qui permet de les exploiter comme outils en biotechnologie et en médecine. Désormais, pour la première fois, des chercheurs de l'Université d'Exeter, en collaboration avec l'Université Massey et Nanophage Technologies, Nouvelle-Zélande, ont cartographié à quoi ressemble une forme de phage couramment utilisée, ce qui aidera les chercheurs à concevoir de meilleures utilisations à l'avenir.

Une utilisation courante du phage est la phage display (exposition sur phage), qui est un outil utile dans la découverte de médicaments. La phage display fonctionne en liant un fragment de gène d'intérêt à un gène de phage qui fabrique l'une des protéines de l'enveloppe du phage. La nouvelle protéine d'enveloppe avec la protéine liée d'intérêt apparaît à la surface du phage, où elle peut être dosée et testée pour l'activité biologique.

Des milliards de types de phages existent. La phage dispay utilise souvent un type de phage connu comme étant filamenteux, ainsi appelé parce qu'il est long et mince, ce qui rend possible la présentation de nombreuses protéines sur sa surface. Bien que la phage display et d'autres applications aient fait leurs preuves, jusqu'à présent, les scientifiques ne savaient pas à quoi ressemblait ce type de phage.

Pour la première fois, la Dr Vicki Gold à l'Université d'Exeter, a révélé la structure d'un phage filamenteux, dans une étude publiée dans la revue Nature Communications. Elle a déclaré : «Les phages font partie d'un domaine de recherche très excitant et en plein essor, avec une gamme d'applications actuelles et potentielles. Pourtant, jusqu'à présent, nous n'avions pas une image complète de ce à quoi ressemblent les phages filamenteux. Nous avons maintenant fourni la première vue, et comprendre cela nous aidera à améliorer les applications pour les phages à l'avenir.»

Parce que les phages filamenteux sont si longs, les scientifiques n'ont pas réussi à capturer une image dans leur intégralité. Pour avoir une image du phage, les chercheurs ont créé des versions plus petites, qui sont environ 10 fois plus courtes, qui ressemblent à des nanotiges droites plutôt qu'à des filaments enchevêtrés de type spaghetti. Cette mini version était suffisamment petite pour être imagée dans son intégralité à l'aide de la microscopie cryoélectronique à haute résolution.

NB : Image de phage basée sur celle publiée par Gold et al, Nature Communications.