Reportage d’investigation d’ARTE-Thema sur les néonicotinoides et les insectes, avec les témoignages de J.-M. Bonmatin

ARTE rediffuse le 22 septembre 2023, à 9h25, un reportage d’investigation dans le cadre de ses soirées THEMA intitulé : Insecticide – Comment l’agrochimie a tué les insectes.

Ce reportage a été filmé au Centre de biophysique moléculaire avec plusieurs témoignages de Jean-Marc Bonmatin, ainsi que les témoignages d’autres membres de la Task Force on Systemic Pesticides (http://www.tfsp.info/fr/) interviewés dans divers pays.

Le reportage de 1h38 est basé sur le livre publié en 2019 par le journaliste Stéphane Foucart du journal Le Monde : « Et le monde devint silencieux », déjà évoqué ici. Le reportage d’ARTE est disponible en six langues.

Reportage d’investigation d’ARTE-Thema sur les néonicotinoides et les insectes, avec les témoignages de J.-M. Bonmatin

ARTE a diffusé le 5 juillet 2022 un reportage d’investigation dans le cadre de ses soirées THEMA intitulé : Insecticide – Comment l’agrochimie a tué les insectes.

Ce reportage a été filmé au Centre de biophysique moléculaire avec plusieurs témoignages de Jean-Marc Bonmatin, ainsi que les témoignages d’autres membres de la Task Force on Systemic Pesticides (http://www.tfsp.info/fr/) interviewés dans divers pays.

Le reportage de 1h38 est basé sur le livre publié en 2019 par le journaliste Stéphane Foucart du journal Le Monde : « Et le monde devint silencieux », déjà évoqué ici. Le reportage d’ARTE est disponible en six langues.

L’Institut de Chimie du CNRS signale sur son site internet des travaux de chercheurs du CBM

Comprendre la fonction des protéines nécessite de connaître leurs structures.
Pour cela, des scientifiques ont fait appel à l’intelligence artificielle pour prédire la forme d’une classe de protéines de type « PARP » qui régulent la réparation de l'ADN, la transcription des gènes, et la réponse antivirale, mais sont aussi des cibles potentielles pour de nouvelles thérapies anticancéreuses. Cette approche, publiée dans la revue Nucleic Acids Research, pourrait s’étendre à bien d'autres familles de protéines.

Voir l'actualité sur le site de l'Institut de Chimie du CNRS

Référence

Updated protein domain annotation of the PARP protein family sheds new light on biological function
Marcin J. Suskiewicz, Deeksha Munnur, Øyvind Strømland, Ji-Chun Yang, Laura E. Easton, Chatrin Chatri , Kang Zhu, Domagoj Baretić, Stéphane Goffinont, Marion Schuller, Wing-Fung Wu, Jonathan M Elkins, Dragana Ahel, Sumana Sanyal, David Neuhaus & Ivan Ahel
Journal Nucleic Acids Research

https://academic.oup.com/nar/advance-article/doi/10.1093/nar/gkad514/7199335?login=true

Structural insights into the SUMOylation reaction

SUMOylation and ubiquitylation are related protein modifications where small proteins (SUMO or ubiquitin) become covalently attached to protein substrates to regulate their function. Both these protein modifications are essential for viability and are strongly implicated in human disease, but SUMOylation remains less studied than ubiquitylation. A key step in both SUMOylation and ubiquitylation reactions is the formation of a reactive thioester molecule in which SUMO or ubiquitin becomes linked to a cysteine residue on proteins called E2. It is from there that SUMO/ubiquitin is transferred onto the final protein substrate. In the study just published in Journal of Biological Chemistry, the researchers from the CBM used site-directed mutagenesis to create a version of the human E2-SUMO thioester that – unlike the native reactive thioester – is chemically stable and can be studied with structural biology methods. The crystal structure of this molecule revealed potential regulatory mechanisms for the SUMOylation process. The mutagenesis approach was inspired by a method developed for the yeast SUMOylation pathway by the group of Chris Lima.

The article, authored by the CBM engineer Stéphane Goffinont and other members of the team “Protein Post-Translational Modifications and DNA Repair: Structure, Function, and Dynamics”, is the first publication from the project “SUMOwriteNread”. The project is led by the CBM researcher Marcin J. Suskiewicz and funded by the Horizon Europe programme of the European Union (European Research Council Starting Grant no 101078837).

Stéphane Goffinont, Franck Coste, Pierre Prieu-Serandon, Lucija Mance, Virginie Gaudon, Norbert Garnier, Bertrand Castaing and Marcin Józef Suskiewicz
Structural insights into the regulation of the human E2∼SUMO conjugate through analysis of its stable mimetic.
Journal of Biological Chemistry, Volume 299, Issue 7, 2023, 104870 - https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0021925823018987

Soutenance de thèse d’Edison ZHAMUNGUI

Edison ZHAMUNGUI, doctorant dans l'équipe "Spectrométrie de masse fonctionnelle des assemblages moléculaires",  soutiendra sa thèse le mercredi 5 juillet 2023 à 10h30 à l'Auditorium Charles Sadron, Campus CNRS d'Orléans.

Télécharger l'avis de soutenance de thèse

Résumé :

Bien que les protéines membranaires représentent 2/3 des cibles thérapeutiques potentielles, 10% seulement on fait l'objet de développement de médicaments les visant. Ceci s'explique par un manque de données sur les caractéristiques structurales qui sous-tendent leur fonction, dû aux défis que représentent leur production et le besoin d'agents de solubilisation. Des fonctions biologiques majeures reposent sur l'interaction de protéines-clé avec d'autres biomolécules telles que des acides nucléiques, des peptides, ou d'autres protéines, avec lesquelles elles forment de larges complexes. C'est précisément la taille de ces complexes (c à d. 100 000 Da et plus) ainsi que leur hétérogénéité qui imposent des limites à leurs caractérisations structurales.

Au cours des dix dernières années, la caractérisation de complexes non-covalents par spectrométrie de masse native ou nMS s'est révélée être un allié de valeur des techniques de Biologie Structurale telles que la cristallographie aux rayons X, la RMN, ou la cryo-EM. Dans ce travail de thèse, nous montrons qu'une nouvelle méthode de spectrométrie de masse appelée Native Liquid MALDI (NALIM) fournit des informations sur la structure et l''tat fonctionnel de complexes de protéines membranaires et de complexes solubles.

NALIM-TOF MS s'appuie sur les points forts reconnus de la technique MALDI-TOF MS, tels qu'une bonne tolérance aux contaminants, une faible consommation d'échantillon, et une gamme de masse en principe illimitée. Avec des conditions d'analyse contrôlées pour être non-dénaturantes, et une optimisation spécifique des paramètres instrumentaux, la technique NALIM permet un accès rapide pour caractériser des protéines membranaires de type transporteur, y compris un transporteur ABC et un canal ionique. La stabilisation du dimère de la protéine Bacillus subtilis multidrug resistance (BmrA) par interaction avec un ligand a pu être démontrée, et le site de liaison de l'actitoxine Tx7335 actitoxin sur le canal potassique KcsA s'est avéré distinct de celui des toxines bloquant le pore. Afin de se rapprocher des conditions in vivo de la bicouche lipidique de la membrane native, le NALIM a été appliqué à la caractérisation de protéines membranaires en proteoliposomes et en nano-vésicules membranaires.

Le développement de la méthode NALIM a nécessité l'exploration de différentes protéines pour identifier un calibrant adapté à la gamme de masse élevé. Une préparation d'alpha1-antitrypsine (α1AT) qui forme une échelle moléculaire étendue sur une large gamme de masse a pu être validée comme étalon. De plus, un ajustement spécifique des paramètres instrumentaux a conduit à optimisation de la résolution et de la sensibilité jusqu`à 500 000 Da. Grâce à cela, il est possible de mesurer la stœchiométrie et la stabilité de grands complexes solubles. Par exemple, la stœchiométrie et la spécificité d'une distribution d'oligomères de la protéine ZBTB8A ont pu être déterminées par NALIM, et l'effet stabilisant de NusG sur l'hexamère de Rho mis en évidence.

En résumé, la méthode NALIM permet une caractérisation structurale rapide et de complexes de protéines membranaires et de grands oligomères solubles dans leur état natif. L'information obtenue par NALIM peut être un apport significatif dans les domaines de la biologie moléculaire et de la pharmacologie. Enfin, la méthode NALIM promet d'être une alternative intéressante comme nouvelle stratégie de découverte de nouveaux médicaments.

Mots-clés :

Spectrometrie de masse native, nMS, NALIM, MALDI-TOF, biologie structurale, protéine membranaire, oligomères, grands complexes, échelle moléculaire, interactions protéine-protéine, stoichiometrie, ligand, binding.