Recherchez sur tout Techno-Science.net
       
Techno-Science.net : Suivez l'actualité des sciences et des technologies, découvrez, commentez
Catégories
Techniques
Sciences
Encore plus...
Techno-Science.net
Bons plans et avis Gearbest: Xiaomi Mi Mix2, OnePlus 5T
Code promo Gearbest: réduction, coupon, livraison...
Photo Mystérieuse

Que représente
cette image ?
Posté par Adrien le Mardi 11/07/2017 à 00:00
Structure et histoire évolutive d'une arbalète bactérienne
Certaines bactéries, en particulier les pathogènes, sont armées d'un système qui fonctionne comme une arbalète et qui leur permet d'éliminer les autres microbes avec lesquelles elles sont en compétition. Elles peuvent aussi s'en servir pour attaquer des cellules eucaryotes telles que amibes et macrophages. Les équipes d'Eric Cascales au laboratoire d'Ingénierie des systèmes macromoléculaires et de Christian Cambillau et Alain Roussel au laboratoire Architecture (L’architecture peut se définir comme l’art de bâtir des édifices.) et fonction des macromolécules biologiques, révèlent la structure d'un composant permettant l'ancrage et l'assemblage de la flèche de l'arbalète. Cette étude a été publiée le 26 juin 2017 dans la revue Nature Microbiology.


Figure 1: Représentation schématique de la localisation de TssK dans la machinerie de sécrétion. Le complexe membranaire (JLM) est inséré dans la membrane interne (IM). TssK appartient à la plaque basale (FGE) et interagit avec le complexe membranaire. La plaque basale maintient la queue contractile (l'arbalète) qui propulse la flèche (Hcp, VgrG)
© Christian Cambillau

Dans l'environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et artificiels au sein duquel se déroule la vie humaine. Avec...) ou dans le corps humain (Le corps humain est la structure physique d'une personne.), les bactéries ne vivent pas seules. Elles sont en contact avec d'autres populations bactériennes, des organismes unicellulaires ou des cellules eucaryotes. Pour mieux coloniser l'environnement, les bactéries ont développé, parmi d'autres, des mécanismes antagonistes pour pouvoir éliminer les autres espèces bactériennes et faciliter leur accès aux ressources. Parmi ceux mis en jeu pour tuer les autres bactéries, le plus efficace est le système de sécrétion de Type VI (T6SS), composé d'une structure contractile qui fonctionne à l'instar d'une micro-arbalète, et qui ressemble aux virus (Un virus est une entité biologique qui nécessite une cellule hôte, dont il utilise les constituants pour se multiplier. Les virus...) infectant les bactéries, les bactériophages. La flèche de l'arbalète, en particulier, ressemble à la tige (La tige est chez les plantes à fleurs, l'axe, généralement aérien, qui prolonge la racine et porte les bourgeons et les feuilles. La tige se ramifie généralement en branches et rameaux formant...) contractile de certains de ces virus, faisant penser que le T6SS est un bactériophage capturé et « retourné » contre les bactéries ennemies au cours de l'évolution. La flèche de l'arbalète se termine par une pointe recouverte de toxines. Elle est entourée par un fourreau agissant comme un ressort dont la contraction propulse la flèche en direction de la bactérie cible pour la tuer. Cette structure synthétisée dans la cellule prédatrice est ancrée à sa membrane par un complexe membranaire multiprotéique. Une structure appelée la plaque basale se fixe au complexe membranaire et permet l'ancrage et l'assemblage de la flèche de l'arbalète.


Figure 2: Comparaison des structures de la plaque basale (TssK) du système de sécrétion de Type VI (T6SS) bactérien, et de la Receptor Binding Protein (RBP) du phage lactococcal p2 mettant en évidence la topologie commune de ces trimères formées de trois domaines: épaule, cou (Le cou est la région du corps qui est située entre la tête et le reste du corps (torse ou tronc).) et tête.
© Christian Cambillau

Dans cette nouvelle étude, ces chercheurs ont pu déterminer, par diffraction (La diffraction est le comportement des ondes lorsqu'elles rencontrent un obstacle qui ne leur est pas complètement transparent ; le phénomène peut être interprété par la diffusion d'une...) des rayons X, la structure et le mode d'attachement d'un composant essentiel de la plaque basale (TssK). Van Son Nguyen de l'équipe Architecture et Fonction des Macromolécules Biologiques, s'est servi de domaines d'anticorps de Lama, appelés nanobodies, pour obtenir des cristaux de la molécule TssK utilisables pour déchiffrer sa structure tridimensionnelle. Ces travaux permettent non seulement de savoir comment s'assemble la structure TssK, mais ils apportent également des informations concernant l'origine de ce composant qui provient d'un autre groupe de bactériophages. Ces résultats révèlent l'existence d'un processus d'évolution complexe du T6SS, dans lequel des éléments provenant de différents virus bactériens ont été assemblés.

Commentez et débattez de cette actualité sur notre forum Techno-Science.net. Vous pouvez également partager cette actualité sur Facebook, Twitter et les autres réseaux sociaux.
Icone partage sur Facebook Icone partage sur Twitter Partager sur Messenger Icone partage sur Delicious Icone partage sur Myspace Flux RSS
Source: CNRS-INSB