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Posté par Isabelle le Samedi 31/08/2013 à 00:00
Une découverte majeure : les protéines alternatives
Une équipe de recherche de la Faculté de médecine et des sciences de la santé de l’Université de Sherbrooke ajoute un degré de profondeur à l’étude des protéines et de leur rôle moléculaire en affirmant que le nombre de protéines répertoriées chez l’humain a été jusqu’à présent largement sous-estimé. Les nouvelles protéines détectées, nommées protéines alternatives, pourraient jouer un rôle dans de nombreux mécanismes cellulaires, notamment pour l’ataxie spinocérébelleuse de type 1, une maladie (La maladie est une altération des fonctions ou de la santé d'un organisme vivant, animal ou végétal.) neurodégénérative.

Un gène n’égale plus une protéine

Toute l’information essentielle au bon fonctionnement de nos cellules est contenue dans l’ADN. Ce précieux matériel génétique bien à l’abri dans le noyau de nos cellules est nécessaire à la production des protéines, grosses molécules aux formes très diverses accomplissant la majorité du fonctionnement cellulaire. Afin de générer les protéines, les gènes doivent d’abord être transcrits en ARN messagers (ARNm). Ceux-ci sont ensuite acheminés du noyau jusqu’au cytoplasme et sont décodés par les ribosomes, de véritables petites usines de synthèse des protéines. Un dogme persiste à ce jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant...) concernant ce mécanisme: les ribosomes produisent une seule protéine pour chaque ARNm, appelée la protéine de référence, et celle-ci joue (La joue est la partie du visage qui recouvre la cavité buccale, fermée par les mâchoires. On appelle aussi joue le muscle qui sert principalement...) un rôle bien précis dans la cellule.

«On peut désormais affirmer que le dogme est inexact, explique le professeur Xavier Roucou. L’information transmise par les ARNm aux ribosomes peut être décodée de plusieurs manières par ces derniers, menant à la production de plusieurs protéines alternatives complètement différentes de la protéine de référence. En vérité, à partir d’un seul ARNm, on peut produire non pas une mais plusieurs protéines distinctes. Et qui dit plusieurs protéines dit plusieurs fonctions!»

Un impact majeur en recherche

Cette découverte fondamentale (En musique, le mot fondamentale peut renvoyer à plusieurs sens.) est déterminante dans l’étude des mécanismes de synthèse des protéines, mais aussi dans la manière dont on étudie les mécanismes moléculaires menant au développement d’une maladie. Les maladies sont généralement causées par le dérèglement d’une ou de plusieurs protéines-clés. Dans plusieurs pathologies, la protéine en cause est encore inconnue. Or, les recherches jusqu’à maintenant ne se sont concentrées que sur les protéines de référence.

La découverte du laboratoire du professeur Xavier Roucou vient changer le paradigme et propose de nouvelles options aux chercheurs. Les protéines alternatives permettront peut-être d’expliquer certaines pathologies méconnues, et à long terme, cette découverte ouvre la voie à une meilleure compréhension des maladies et de leurs causes.

Recherche spécifique et générale

Le laboratoire de Xavier Roucou publie coup sur coup deux études parallèles dans des journaux scientifiques importants. La première étude, publiée dans le Journal of Biological Chemistry, a permis d’identifier une protéine alternative (Alternatives (titre original : Destiny Three Times) est un roman de Fritz Leiber publié en 1945.) spécifique liée à l’ataxie spinocérébelleuse de type 1. La deuxième étude, publiée dans PLoS One (PLoS One est une revue scientifique exclusivement en ligne couvrant tous les domaines de la biologie et de la médecine sans distinction, qui a été...) et exhibée dans plusieurs conférences orales présentées lors de congrès internationaux, explique et fait la démonstration que la synthèse de ces protéines alternatives est généralisée à l’ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une multitude qui peut...) des ARNm.

«Nos études suggèrent que les protéines alternatives pourraient être impliquées dans de nombreuses maladies, explique le professeur Roucou. Plus spécifiquement, nous avons étudié la protéine alternative Alt-Ataxin-1, et il s’est avéré qu'elle interagissait étroitement avec l’Ataxin-1, impliquée dans le développement de l’ataxie spinocérébelleuse de type 1, une maladie neurodégénérative dont la prévalence est évaluée à 5 individus sur 100 000.»

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Source: Université de Sherbrooke
 
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