CEABIO N°5 - Les sciences du vivant au CEA

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n° 05 - juillet 2015 - CEAbio
e virus de la rougeole tel que vous ne
l’avez jamais vu ! Des chercheurs de
l’IBS (CEA/CNRS/Université Alpes Gre-
noble) sont parvenus à visualiser la nucléopro-
téine qui enveloppe et protège le matériel géné-
tique de ce virus à une résolution jamais égalée
de 4,3 Å*. Cette protéine a pu être exprimée
en nombre dans des cellules d’insectes, puis
congelée pour être visualisée par cryo-micros-
copie électronique. L’analyse de sa structure
a permis de mieux comprendre son interac-
tion avec le matériel génétique du virus. Des
molécules antivirales spécifiques du virus de
la rougeole pourraient être
conçues sur la base de ce résul-
tat. Selon l’Organisation Mondiale de la Santé,
cette maladie très contagieuse reste une cause
importante de décès du jeune enfant, alors
qu’il existe un vaccin. En 2013, on a recensé
145 700 décès par rougeole dans le monde.
In Science
L
Au cœur
du virus de
la rougeole
BIOLOGIE STRUCTURALE
eau, c’est la vie. Une équipe interna-
tionale impliquant l’IBS en a apporté
une preuve à l’échelle moléculaire.
Les chercheurs ont pu observer le mouvement
des molécules d’eau à la surface des protéines
et montrer qu’il joue un rôle déterminant sur
l’activation de ces protéines. Ils ont pour cela
utilisé la technologie de diffusion de neutrons
combinée à des simulations de dynamique
moléculaire. Ils ont eu également recours à la
production de protéines deutérées* pour
bien distinguer le signal de l’eau à leur surface.
À cette échelle, la température s’est révélée être
un paramètre central. Lorsqu’elle est inférieure
à -30°C, les molécules d’eau ont unmouvement
de rotation sur elles-mêmes et les protéines ne
sont pas dynamiques. Lorsqu’elle est supérieure
à - 30°C, ce qui correspond à un début d’acti-
vité des protéines, les molécules d’eau tournent
toujours sur elles-mêmes tout en commençant
à exercer une diffusion translationnelle. C’est
la capacité de l’eau à «danser» ainsi à la sur-
face des protéines qui les rend progressivement
fonctionnelles.
Ces résultats pourraient avoir des applications
dans le contrôle de la stabilité de protéines thé-
rapeutiques déshydratées, telles que l’insuline
utilisée comme traitement du diabète.
In Nature Communications
La danse de l’eau
MÉCANISMES MOLÉCULAIRES
Vue de dessus de la structure 3D
de la nucléoprotéine du virus de
la rougeole. Elle protège le matériel
génétique du virus, en vert sur
ce schéma. Les autres couleurs
correspondent à différents constituants
de la nucléoprotéine.
© Grégory Effantin, IBS
température
-30°C
Schéma d’activation d’une protéine (en bleu clair)
par des molécules d’eau (en rouge et blanc).
© CEA
’
Å: Angström, unité de mesure. 1Å = 10- 10 mètre,
soit un dixième de milliardième de mètre.
Protéine deutérée
Protéine dans laquelle les atomes d’hydrogène sont
remplacés par des atomes de son isotope le deutérium.
ertaines séquences d’ADN se
déplacent dans les génomes.
Si cette mobilité participe
à la plasticité du génome, elle peut
également provoquer des mutations
délétères si une séquence s’intègre
dans un gène. Des chercheurs du
CEA-IBITECS, en collaboration avec
le CNRS, l’INSERM, l’Université Paris
Diderot et une université américaine
(Minnesota), ont montré chez la levure
que leur intégration dans une zone
précise, pauvre en gènes, est pilotée
par l’interaction entre deux protéines.
Ce résultat présente un intérêt pour la
thérapie génique, afin d’éviter tout effet
mutagène lors de l’intégration du gène
dans les cellules du patient.
In Science
ADN mobile : pour
une intégration
réussie…
MÉCANISME
MOLÉCULAIRE
C
PANORAMIQUE