Comment les bactéries se défendent contre le stress oxydant. Une découverte importante.

21/09/2015

En collaboration avec les groupes des Prof. J. Chou et J. Beckwith de Harvard Medical School, nous avons obtenu la structure de CcdA. CcdA est une protéine membranaire qui permet aux bactéries à Gram Négatif de se protéger contre les molécules oxydantes générées par les cellules de l’organisme infecté pour se protéger. Il s’agit d’une prouesse technologique remarquable car obtenir la structure de protéines membranaires par résonnance magnétique nucléaire (RMN) demeure difficile. Il a fallu plus de 5 ans de recherche pour arriver à ce résultat. La structure permet de mieux comprendre comment les bactéries se défendent contre le stress oxydant. Les travaux effectués dans le laboratoire du Prof. J.F. Collet, Investigateur WELBIO, ont été réalisés par le Dr. Seung-Hyun Cho, un chercheur financé par le WELBIO.

Communiqué de l'UCL:

Des chercheurs de l’UCL et de Harvard obtiennent la structure d’une protéine membranaire ; une prouesse technologique

Un chercheur de l’Institut de Duve de l’UCL, le Dr Seung-Hyun Cho, a réussi à obtenir la structure d’une protéine membranaire, CcdA, au terme de plus de 5 ans de recherche. Ces travaux ont été effectués en collaboration avec les équipes des Prof. J. Chou et J. Beckwith de la Harvard Medical School, l’institution de prestige où le Dr Cho a débuté ses recherches. Les résultats de l’étude sont publiés ce lundi 21 septembre dans le journal scientifique Nature Structural & Molecular Biology.

C’est au sein du laboratoire du professeur J.F. Collet, (investigateur WELBIO et maitre de recherche FNRS à l’Institut de Duve de l’UCL), que Seung-Hyun Cho, chercheur financé par le WELBIO, a réussi cette prouesse technologique remarquable, en travaillant en étroite collaboration avec Jessica Williamson (Harvard Medical School), structuraliste. Obtenir la structure de protéines membranaires par résonnance magnétique nucléaire (RMN) demeure en effet difficile. Il s’agit pourtant d’une étape souvent indispensable pour comprendre en détail le mécanisme des protéines.

Lorsque les cellules de l’organisme sont attaquées par des bactéries, un mécanisme de défense est mis en place, par la production de molécules oxydantes, qui peuvent jusqu’à tuer les bactéries. CcdA est une protéine membranaire qui permet à ces bactéries à Gram négatif de se protéger contre le mécanisme d’oxydation généré par les cellules de l’organisme infecté. Comment ? En transportant des électrons à travers la membrane afin d’approvisionner les systemes de défense. La structure obtenue permet de mieux comprendre comment les bactéries se défendent contre le stress oxydant et quel est le parcours des « munitions de défense », les électrons.

L’article publié dans le journal Nature Structural & Molecular Biology, intitulé “Structure and multistate function of the transmembrane electron transporter CcdA”, est le résultat de la collaboration entre le Dr Seung-Hyun Cho, chercheur WELBIO et institut de Duve (UCL) et le Pr Jessica A. Williamson de Harvard, premiers auteurs, et les Profs Jiqing Ye, Jean-Francois Collet, Jonathan R. Beckwith & James J. Chou, co-auteurs.