Une protéine pour préserver l’identité des cellules mères

Une équipe de scientifiques à New York a trouvé une protéine la « Dis3I2 » qui utilise de nombreux points de reconnaissance pour identifier les messages qui doivent être éliminés.

Dans la cellule, les protéines lisent des messages pour distinguer ce qu’elles doivent conserver et ce qu’elles doivent rejeter mais les messages indiqués pour être éliminés peuvent altérer drastiquement l’avenir d’une cellule. De ce fait, les cellules mères utilisent un mécanisme de ce type pour maintenir leur identité, mais la question est de savoir comment une protéine détecte la différence entre deux messages apparemment semblables.

Dis3I2 est une machine moléculaire qui aide à préserver le caractère des cellules mères et sert de bourreau évitant ainsi que les cellules mères ne se transforment en d’autres types de cellules. Cette protéine agit comme un broyeur de déchets des messages dans la cellule en les coupant en morceaux jusqu’à ce qu’ils ne codifient plus d’information utile.

Mais Dis3I2 est très spécifique : bien qu’elle doit dégrader des messages qui altèreraient le futur des cellules mères, mettre au rebus le message non adéquat peut avoir des conséquences dévastatrices. Pour cela, Dis3I2 se dirige seulement vers des messages spécifiques qui ont été « marqués » avec une indication moléculaire connue comme la chaine « poli U ».

L’enzyme ignore la majorité des messages dans la cellule, ceux qui codifient des protéines et autres messages critiques. Les extrémités de celle-ci sont indiquées avec un type différent de chaine appelée « poli A ». Les scientifiques ont essayé de comprendre comment la Dis3I2 est capable de lire et de distinguer ces deux types de chaines.

Dans un article publié dans la revue « Nature », les scientifiques ont utilisé une photographie moléculaire, connue comme cristallographie de rayons X pour observer la structure de la protéine Dis3I2 quand elle est unie à une chaine de poli-U. Selon eux, l’enzyme ressemble à un entonnoir assez large dans sa partie supérieure et étroite à sa base.

La chaine de poli-U s’insère dans les profondeurs de cet entonnoir tandis que le reste du volumineux message peut demeurer en surface de sa partie supérieure. Les scientifiques ont constaté que l’intérieur de l’entonnoir contient plus d’une douzaine de contacts qui interagissent spécifiquement avec la chaine poli-U.

Ensemble, tous ces points forment une toile d’araignée gluante qui maintient la séquence poli-U au plus profond de l’enzyme. Mais d’autres chaines n’interagissent pas entre elles. Cela a aidé les scientifiques à comprendre comment une enzyme peut différencier deux séquences dans la cellule.

Ce travail donne une idée de la façon dont une cellule peut maintenir son identité. Un mauvais contrôle à chaque étape de ce chemin peut conduire au développement de troubles voire du cancer. Maintenant, les scientifiques ont une meilleure appréciation de l’étape terminale, le point critique de contrôle.

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