Une nouvelle méthodologie dévoile la structure des protéines membranaires
Les protéines sont le constituant principal des cellules vivantes, et ont un rôle essentiel dans de nombreux processus biologiques importants. Les protéines situées dans la membrane de la cellule sont vitales pour gérer l'entrée et la sortie de molécules à travers cette membrane, pour la signalisation et pour l'adhérence des cellules. En dépit d'une telle importance, on ne dispose pas d'informations sur la structure 3D de toutes les protéines membranaires, à cause de la difficulté à en obtenir des cristaux. Le projet MEM-MAS (Structure and dynamics of metal ion transporters using solid-state nuclear magnetic resonance at high field and fast magic angle spinning), financé par l'UE, s'est attaché à réaliser une technique de spectroscopie par résonance magnétique nucléaire (RMN), afin de déterminer la structure des protéines membranaires. Le consortium a surmonté les difficultés de cette technique, et en a amélioré la sensibilité et la fiabilité, tout en préservant la résolution spectrale. Les chercheurs ont appliqué cette méthode perfectionnée à deux protéines de membrane, dont l'une disposait déjà d'un spectre bien résolu. La conception de nouvelles séquences a accéléré l'étape d'attribution des résonances, et en association avec l'usage d'une nouvelle instrumentation, elle a permis d'utiliser la rotation d'échantillon à l'angle magique. Cette méthode s'est avérée particulièrement adaptée aux plus grosses protéines avec une structure moins homogène, comme celles des nucléocapsides de virus. Les résultats du projet devraient révolutionner la détermination de la structure par RMN à l'état solide. Une technique plus rapide pour déterminer la structure des protéines de membranes élargira les connaissances sur leur fonction, et facilitera la mise au point de nouveaux traitements.
Mots‑clés
Protéine de membrane, structure, spectroscopie RMN, séquence d'impulsion, rotation d'échantillon à l'angle magique
