Vous êtes plutôt thé ou café ?... Le monde des protéines de notre organisme se scinde en deux : il y a celles qui ne jurent que par l’eau et d’autres qui ne se sentent bien que dans un environnement faits de lipides. Ces dernières se trouvent dans la membrane des cellules et jouent un rôle primordial pour faire entrer ou sortir des éléments (nutriments, médicaments) des cellules, pour faire communiquer deux cellules voisines. C’est pourquoi ces protéines, appelées membranaires, constituent pas moins de la moitié des cibles médicamenteuses.
« Il est très difficile d’étudier la structure d’une protéine membranaire dans son milieu natif, explique Paul Schanda, chercheur à l’IBS. En général, la protéine est isolée, purifiée, puis examinée avec des outils de biologie structurale. Pour cela, les scientifiques utilisent souvent des détergents afin d’éliminer la couche lipidique autour de la protéine et la rendre soluble. » Mais si la protéine n’aime pas l’eau, ne risque-t-elle pas d’être dénaturée ? « Précisément, ajoute le chercheur. C’est pourquoi, l’utilisation de détergents doit se faire avec beaucoup de précautions. »
Récemment, une équipe de Harvard a publié une série d’articles présentant les propriétés d’une famille de protéines dans des journaux prestigieux de l’éditeur Nature. « Ces papiers ont fait beaucoup de bruit dans la communauté de biologie structurale, dit Paul Schanda. La méthodologie a été très discutée. Nous avons décidé d’étudier l’interaction entre ces protéines et les détergents employés par les Américains. Les résultats sont sans appel. » En effet, l’équipe de l’IBS a montré que les protéines perdent beaucoup de leurs propriétés natives après avoir été « nettoyées » par les détergents. Pour le mettre en évidence, les chercheurs français ont observé que les protéines n’ont plus le même comportement. « Elles s’ouvrent partiellement, affirme le scientifique. Dans les membranes, les protéines que nous avons étudiées sont connues pour transporter spécifiquement certains nucléotides. Après purification avec les détergents, elles perdent cette spécificité. »
Alors, si l’utilisation de détergents peut dénaturer les protéines, comment faire pour déterminer leur structure ? « On peut par exemple les réinsérer dans une membrane synthétique et les observer par RMN, répond Paul Schanda. La cristallographie dans les phases lipidiques se développe également, tout comme la RMN sur des échantillons de membranes. Mais toutes ces méthodes restent complexes et risquées. »
Afin de diffuser largement ces résultats, l’IBS a soumis à l’éditeur Nature Structural and Molecular Biology un article pointant du doigt les dérives de l’utilisation de détergents. Le papier et d’ores et déjà accepté.