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| Complexe protéique CSX1 |
« Une
nouvelle découverte permet de cartographier le système de défense
CRISPR-Cas chez les bactéries », source communiqué
de l’Université de Copenhague.
Pour
la toute première fois, des chercheurs de l'Université de
Copenhague ont cartographié les mécanismes par lesquels les
cellules bactériennes déclenchent leur défense contre les attaques
extérieures. Cela pourrait affecter la manière dont les maladies
seront combattues à l'avenir.
Grâce
à des microscopes très avancés et à des sources du synchrotron,
des chercheurs de l’Université de Copenhague ont acquis une
connaissance précieuse du fonctionnement des bactéries en tant que
mécanismes de défense contre les attaques d’autres bactéries et
de virus.
L’étude,
qui vient de paraître dans Nature
Communications,
décrit également comment les systèmes de défense peuvent être
activés au
bon moment.
Cette découverte peut s'avérer être une pierre angulaire
importante dans la lutte contre les maladies à l'avenir.
Les
chercheurs ont montré comment une cellule attaquée par un virus
active une molécule appelée COA (oligoadénylate cyclique), qui à
son tour active un complexe protéique appelé CSX1 pour éradiquer
l'attaquant.
« En
termes populaires, le
CSX1 commence à couper l’intrus. Nous pouvons voir comment CSX1
est activé, tourne et commence à défendre la cellule, une fois la
COA
activée »,
explique le Professeur
Guillermo Montoya du Centre de recherche sur les protéines de la
Fondation Novo Nordisk de la Faculté de santé et de médecine.
Peut
aider à combattre les maladies
Les
chercheurs de l'Université de Copenhague ont également réussi à
activer eux-mêmes le processus. Ils ont envoyé une molécule de COA
après le complexe protéique, pour ainsi dire, et ont ainsi lancé
le mécanisme de défense.
« En
bref, nous avons trouvé un commutateur qui active le système de
défense de la cellule quand nous le voulons et nous pouvons ainsi
diffuser les attaques éventuelles », explique Guillermo
Montoya.
C'est
la première fois que des chercheurs réussissent à cartographier et
à activer un ‘système immunitaire’ bactérien.
« Il
y a quelques années, la science n’était même pas au courant que
les bactéries avaient un système de défense immunitaire. Avec
cette découverte, nous avons beaucoup progressé dans la
compréhension de ces mécanismes », explique Guillermo
Montoya.
De
plus, la découverte est intéressante parce que le système de
défense des bactéries ressemble beaucoup au système immunitaire
inné de l'homme.
« C’est
donc aussi un pas en avant pour mieux comprendre le système
immunitaire humain, mais aussi pour savoir comment combattre les
bactéries et se défendre contre les virus et, à long terme, même
les
résistances multiples »,
déclare Guillermo Montoya.
Des
molécules minimes et une énorme loupe
La
découverte d’un système de défense des
bactéries a été rendue possible par l’utilisation de la
cristallographie aux
rayons
X dans un établissement en Suisse et de l’un des microscopes les
plus puissants au monde - le synchrotron MAX IV - situé à Lund, en
Suède.
L’image
du complexe protéique CSX1 a été rendue possible par le microscope
électronique cryogénique perfectionné de l’installation de haute
technologie CryoEM de l’Université de Copenhague - en gros un
verre très grossissant.
« Le
CSX1 mesure environ 0,00005 mm de long. Cela équivaut à couper un
millimètre en 10 000 tranches, puis à placer cinq morceaux les uns
sur les autres. Nous avons pris des photos une à une
et avons réalisé un court métrage qui révèle l’activité de
CSX1 », explique Guillermo Montoya.
