Catégorie d'actualités : Publications marquantes

Peptides antimicrobiens : comment la chimie et la RMN des peptides éclairent l’activité antimicrobienne des big défensines

Les big défensines, ancêtres des β-défensines, sont composées d'un domaine de type β-défensine et d'un domaine ancestral hydrophobe. Cette structure unique se retrouve dans un nombre limité d'espèces marines phylogénétiquement éloignées.

En utilisant la chimie des peptides en phase solide et la ligation chimique native, nous avons produit la BigDef1 de l’huitre Crassostrea gigas (Cg-BigDef1) et ses domaines séparés et caractérisé leur structure 3D par RMN. Cg-BigDef1 a montré une activité bactéricide à large spectre y compris contre les isolats cliniques multirésistants de S. aureus. Le domaine ancestral N-terminal confère au domaine de type β-défensine, inactif seul, une activité antimicrobienne qui n’est pas perturbée par un milieu salé. De plus, au contact des bactéries, le domaine hydrophobe entraîne l'assemblage de Cg-BigDef1 sous forme de nanofibres qui enserrent et tuent les bactéries. Nous supposons que le domaine N-terminal hydrophobe des big défensines a été maintenu dans les phyla marins pour renforcer les interactions des défensines avec les membranes bactériennes dans les environnements marins salés où les interactions électrostatiques sont altérées.

Ces propriétés remarquables ouvrent la voie à de futurs développements de candidats-médicaments pour remédier à l’inhibition de l'activité antimicrobienne des β-défensines de vertébrés en concentration saline physiologique (ANR MOSAR-Def 2019-2023).

Un grand merci à D. Destoumieux-Garzón pour sa collaboration, à « Vaincre La Mucovidose » et "CNRS PEPS X-life" pour le financement.

Lire l'article paru dans mBio

Contrôle de la virulence bactérienne par les facteurs de transcription NusG et Rho

Les gènes de virulence des entérobactéries pathogènes sont concentrés dans des îlots génomiques acquis par transfert horizontal au cours de l'évolution. L'expression de ces gènes en dehors de la phase d’infection est préjudiciable à la bactérie et est donc fortement régulée. Un mécanisme de régulation majeur repose sur la protéine « histone-like » H-NS qui se lie aux sites riches en AT caractéristiques de l'ADN acquis horizontalement et qui forme des structures oligomères qui inhibent la transcription sur des régions étendues. Ces régions restent néanmoins exposées à la transcription « envahissante » depuis des régions génomiques voisines ou à des défauts de répression par H-NS. Nous montrons que le facteur d’élongation de la transcription NusG « sécurise » l’inhibition des gènes de virulence en stimulant l'activité du facteur de terminaison de la transcription Rho dans les régions ciblées par H-NS. Remarquablement, NusG modifie la spécificité du facteur Rho qui, seul, cible préférentiellement les régions riches en C. La perturbation de ce mécanisme NusG/Rho-dépendant a de fortes conséquences physiologiques chez Salmonella, probablement parce que des transcriptions non contrôlées dans les régions ciblées par H-NS nourrissent une cascade d’activation conduisant à l’expression incontrôlée des îlots de pathogénicité et des sites génomiques associés.

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Tout ce que vous avez toujours voulu savoir sur les interactions protéines/protéines et les tests d’activité kinase est dans un article publié dans JOVE.

Le groupe « Signalisation cellulaire » dirigée par le Dr H. Bénédetti vient de publier dans JOVE, Journal of Visualized Experiments, journal à comité de lecture où les articles sont sous forme de video.

Cet article fait partie de la rubrique des méthodes et fondamentaux en biochimie.

Il détaille les techniques suivantes :

- transfections transitoires de plasmides dans des cellules eucaryotes
- extractions protéiques
- validation d’un anticorps
- étude d’interactions par co-immunoprecipitation
- étude de l’activité kinase d’une protéine par marquage au g32P-[ATP] ou en utilisant des anticorps phosphospécifiques

Ces techniques sont étoffées par les résultats qui ont été obtenus sur la protéine LIMK2-1, que l’équipe vient de mettre à jour et de caractériser. Cette protéine jusque là inconnue, existe bien, et est très atypique dans sa façon de réguler le remaniement du cytosquelette d’actine.

De la matière organique extraterrestre tombée sur Terre il y a 3,3 milliards d’années

Les météorites en apportent régulièrement, mais elle n’a laissé aucune trace ancienne. Elle a été repérée et analysée par des chercheurs du CNRS, de Chimie ParisTech, des universités de Tours et de Lille. Leur publication, dans la revue Geochimica et Cosmochimica Acta, offre un premier modèle pour distinguer ces molécules venues d’ailleurs de celles produites sur Terre.

Références de l'article : D. Gourier et al.
Extraterrestrial organic matter preserved in 3.33 Ga sediments from Barberton, South Africa.
Geochimica et Cosmochimica Acta - Mai 2019 - DOI: 10.1016/j.gca.2019.05.009

Voir l'article

Voir le communiqué du CNRS

 

Déclencher la réponse immune face aux tumeurs grâce à de l’ARN messager de synthèse

Des chercheurs du CBM, en coopération avec les immunologistes de l’Université libre de Bruxelles et de l’entreprise EtheRNA (Belgique), ont découvert une formulation capable de transmettre une réponse immune anti-tumorale sur des cellules dendritiques, les cheffes d’orchestre des réponses immunitaires de l’organisme. Lors des essais précliniques de vaccination sur des souris porteuses de tumeurs, une très forte régression et parfois une absence de la croissance tumorale ont été observé.

Une nouvelle méthode d’analyse de la terminaison de la transcription Rho-dépendante

La terminaison de transcription rho-dépendante est un mécanisme régulateur polyvalent qui est spécifique aux bactéries et qui constitue une cible intéressante pour le développement de nouveaux antibiotiques. Bien que la terminaison Rho-dépendante puisse ponctuer l’expression des gènes ou contribuer à la protection du génome à des centaines de sites au sein d’une bactérie donnée, ses caractéristiques et son périmètre exacts restent insuffisamment caractérisés. Les méthodes analytiques couramment utilisées pour étudier la terminaison Rho-dépendante sont généralement limitées et à faible débit. Pour pallier ces difficultés, le groupe de Marc Boudvillain au CBM a développé une méthode in vitro basée sur un principe de détection par fluorescence qui est compatible avec la caractérisation rapide et à haut débit de la terminaison de la transcription Rho-dépendante. Cette nouvelle méthode devrait faciliter l’identification de nouveaux sites et mécanismes de terminaison et convenir au criblage haut-débit de chimiothèques à la recherche de nouvelles drogues antibiotiques ciblant le facteur Rho.

LIMK2-1 : une nouvelle cible thérapeutique atypique pour traiter les cancers, les maladies neurologiques et les neurofibromatoses

La famille des LIM kinases (LIMKs) comprend seulement 2 membres, LIMK1 et LIMK2. Ces kinases régulent la dynamique du cytosquelette en contrôlant le remodelage des filaments d’actine et des microtubules. Or, ces processus sont cruciaux dans de nombreux processus biologiques et pathologiques. Une nouvelle isoforme de LIMK2, LIMK2-1, vient d’être mise en évidence chez l’homme. Comme ces deux homologues, elle régule la dynamique du cytosquelette, mais par un mécanisme différent. Les deux homologues de LIMK2 phosphorylent la cofiline, un facteur de dépolymérisation de l’actine, ce qui conduit à son inactivation et donc à une perte de la dynamique de remodelage du cytosquelette. LIMK2-1 ne phosphoryle pas la cofiline, le substrat de référence des LIMKs, mais elle empêche sa déphosphorylation. LIMK2-1 régule donc de façon atypique et nouvelle le taux de cofiline phosphorylée dans la cellule, facteur déterminant pour son devenir. Les LIMK kinases sont suractivées dans de nombreuses pathologies. Aussi, les thérapies actuellement développées visent à inhiber l’activité kinase des LIMKs vis-à-vis de la cofiline. Nos données suggèrent que ces thérapies pourraient connaître des résistances dues à LIMK2-1 qui n’a pas d’activité kinase sur la cofiline mais qui pourtant régule son niveau de phosphorylation. LIMK2-1 pourrait s’avérer être un trouble fête conduisant à l’échec de ces thérapies ciblées.