Des gaines velcro protègent l'intégrité de notre ADN

Publié par Adrien le 24/07/2016 à 00:00
Source: CNRS-INSB
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Les cassures de la double hélice d'ADN sont particulièrement dangereuses pour les cellules. Mal réparées, elles entraînent des modifications de l'information génétique et peuvent être à l'origine de maladies graves comme les cancers. Fort heureusement, nos cellules possèdent des nano-machines qui détectent et réparent ces cassures. Des biologistes du Centre de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue...) en cancérologie (L'oncologie ou carcinologie ou cancérologie est la spécialité médicale...) de Marseille, en collaboration avec des physiciens de l'Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la...) VU d'Amsterdam, ont pu observer et comprendre comment fonctionne une de ces nano-machines. Cette étude est publiée dans la revue Nature.


Une question qui subsiste dans l'étude des mécanismes de la réparation des cassures double brin de l'ADN est de comprendre comment les deux fragments d'ADN issus d'une cassure sont reconnus et maintenus ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection...) afin d'assurer la soudure des deux 'bonnes' extrémités de la cassure. Comprendre ce mécanisme est important car des recollages inadéquats entre des extrémités d'ADN provenant de molécules différentes conduiraient à la formation de translocations chromosomiques, souvent associées au déclenchement de cancers des cellules sanguines telles que des leucémies et des lymphomes.

En utilisant des techniques de pointe de micromanipulation et de visualisation de molécules uniques (1), les chercheurs des équipes de Mauro Modesti et de ses collaborateurs Erwin Peterman et Gijs Wuite, ont découvert que les deux protéines humaines appelées XRCC4 et XLF forment des gaines qui coulissent très rapidement le long de la double hélice (Hélice est issu d'un mot grec helix signifiant « spirale ». Un objet en forme...) de l'ADN, telles des nano-patrouilles. Dès qu'une cassure est repérée, deux patrouilles XRCC4-XLF agrippent chacune une des extrémités cassées et s'assemblent à la manière d'un velcro pour maintenir ensemble les deux morceaux de la molécule (Une molécule est un assemblage chimique électriquement neutre d'au moins deux atomes, qui...) d'ADN en vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et...) de sa réparation.

Cette découverte fondamentale permettra à terme de détecter, et donc de pouvoir soigner, certains syndromes génétiques rares et des leucémies. Plus généralement, elle ouvre aussi de nouvelles perspectives et identifie des cibles pour améliorer l'efficacité des traitements anticancéreux (Un anticancéreux est un médicament permettant de lutter contre le cancer) par radiothérapie (La radiothérapie est une méthode de traitement locorégional des cancers, utilisant...) ou chimiothérapie (La chimiothérapie est l'usage de certaines substances chimiques pour traiter une maladie....) dont le but est de casser l'ADN des cellules cancéreuses pour les détruire.

Note:
(1) Pour visualiser ces manipulations de molécules d'ADN uniques à l'aide de pinces optiques, suivre ce lien: http://crcm-divers.marseille.inserm.fr/divers/MModesti/
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