Les biochimistes conçoivent des protéines capables de passer de l’assemblage au désassemblage via un contrôle allostérique
Stratégie de conception pour la construction d’oligomères commutables. Crédit : Nature (2024). DOI : 10.1038/s41586-024-07813-2
Une équipe de biochimistes de l’Université de Washington a développé un moyen de concevoir des protéines capables de passer de l’assemblage au désassemblage via un contrôle allostérique. Dans leur article publié dans la revue Naturele groupe détaille son processus d’ingénierie et son bon fonctionnement jusqu’à présent lors des tests.
A. Joshua Wand, de l’Université Texas A&M, a publié un article News and Views dans le même numéro de la revue expliquant pourquoi pouvoir assembler ou désassembler une protéine en présence d’un effecteur a été un objectif important des chimistes et décrit le travail effectué par l’équipe sur ce nouvel effort.
Des recherches antérieures ont montré que si les chimistes pouvaient construire des protéines qui s’assemblent elles-mêmes dans les formes souhaitées sur commande, les résultats pourraient être utilisés à des fins très spécifiques, comme la construction d’une protéine en forme de cage pour transporter un médicament vers une certaine partie du corps à des fins thérapeutiques.
Des recherches antérieures ont également montré que pour qu’un tel mécanisme puisse être développé, via un processus connu sous le nom de régulation allostérique, il faudrait un déclencheur spécifique, que les chimistes appellent effecteur. Pour y parvenir, l’équipe de recherche a utilisé plusieurs techniques qu’elle avait déjà développées.
L’une de ces techniques consistait à utiliser une application d’intelligence artificielle pour prédire la structure d’une protéine à partir d’une liste d’attributs. Une autre impliquait de créer une protéine dotée d’une charnière capable de prendre deux formes différentes. Une troisième impliquait de trouver un moyen de relier certaines protéines entre elles.
La nouvelle technique consiste à combiner plusieurs de ces techniques. Par exemple, ils ont utilisé une application d’IA pour concevoir une protéine souhaitée, dotée de bras à double nervure et d’une charnière. L’équipe a noté qu’une telle protéine serait stable mais pourrait se plier au niveau de sa charnière. Ils ont également noté que la charnière pourrait être utilisée comme capteur pour détecter l’effecteur.
Ils ont ensuite utilisé la conception de l’IA pour construire une protéine du monde réel en utilisant leurs protéines de type charnière et leur technique nouvellement développée pour les connecter – et le capteur sur la charnière pour répondre à un effecteur donné.
Pour tester leurs idées de base, l’équipe de recherche a créé plusieurs protéines de formes différentes à l’aide de différents effecteurs. Par exemple, une protéine a pris une structure en anneau lorsqu’elle est entrée en contact avec un effecteur à base de peptides. L’équipe a également découvert qu’elle pouvait créer des protéines qui s’accrochaient à d’autres protéines qu’elle avait construites, ce qui a donné naissance à de nouvelles structures.
Plus d’informations :
Arvind Pillai et al, Conception de novo d’assemblages de protéines commutables allostériquement, Nature (2024). DOI : 10.1038/s41586-024-07813-2
A. Joshua Wand, Comment concevoir une protéine qui peut être activée et désactivée, Nature (2024). DOI : 10.1038/d41586-024-02242-7
© 2024 Réseau Science X
Citation:Les biochimistes conçoivent des protéines capables de passer de l’assemblage au désassemblage via un contrôle allostérique (2024, 19 août) récupéré le 19 août 2024 à partir de
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