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Posté par Isabelle le Samedi 03/02/2018 à 12:00
Maladie d'Alzheimer: le précurseur amyloïde décrypté
Une équipe de l’Institut de Chimie de Strasbourg (CNRS/Université de Strasbourg) a caractérisé la structure d’un domaine de la protéine précurseur de l’amyloïde impliqué dans la maladie d’Alzheimer. Ces travaux sont parus dans ACS Omega.

La maladie (La maladie est une altération des fonctions ou de la santé d'un organisme vivant, animal ou végétal.) d'Alzheimer est la forme de démence la plus courante, avec environ 50 millions de personnes touchées dans le monde (Le mot monde peut désigner :). Dans le cadre du réseau européen de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension métonymique, la recherche scientifique...) et de formation Marie-Curie Action: BIOCONTROL, l'équipe Biophysique (La biophysique est une discipline à l'interface de la physique et la biologie où les outils d'observations des phénomènes physiques sont appliqués aux molécules...) des Membranes et Résonance Magnétique de l’Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for Theoretical Physics est...) de Chimie (La chimie est une science de la nature divisée en plusieurs spécialités, à l'instar de la physique et de la biologie avec lesquelles elle partage des espaces d'investigations communs ou proches.) de Strasbourg (CNRS/Université de Strasbourg) et une équipe de l'Université Libre de Bruxelles se sont intéressées à la structure d’une protéine impliquée dans cette maladie, la protéine précurseur amyloïde.



En effet, l’origine et la progression de la maladie d’Alzheimer ont été associées au peptide β-amyloïde (Aβ). Celui-ci est issu du clivage (Le clivage est l'aptitude de certains minéraux à se fracturer selon des surfaces planes dans des directions privilégiées lorsqu'ils sont soumis à un effort...), par une protéase, de la protéine précurseur amyloïde, une protéine membranaire concentrée dans les synapses des neurones et comportant un unique domaine transmembranaire. Cette scission de la protéine est favorisée par la membrane cellulaire qui est une bicouche lipidique (avec une structure très fine en comparaison de son étendue): les interactions bicouches jouent donc un rôle important dans le développement de la maladie.

Les chercheurs ont étudié l'intégrité structurale du domaine transmembranaire dans des bicouches lipidiques. Ils ont déterminé la distribution de l'angle (En géométrie, la notion générale d'angle se décline en plusieurs concepts apparentés.) d'inclinaison (En mécanique céleste, l'inclinaison est un élément orbital d'un corps en orbite autour d'un autre. Il décrit l'angle entre le plan de l'orbite et le plan de référence...) de ce domaine par rapport à ces bicouches, ainsi que la dynamique (Le mot dynamique est souvent employé désigner ou qualifier ce qui est relatif au mouvement. Il peut être employé comme :) des différents sous-domaines par Résonnance Magnétique Nucléaire (RMN) à l'état solide et par spectroscopie infrarouge (Le rayonnement infrarouge (IR) est un rayonnement électromagnétique d'une longueur d'onde supérieure à celle de la lumière...) à transformée de Fourier (ATR-FTIR): une hétérogénéité conformationnelle et topologique prononcée a été observée pour le site de clivage g et dans une moindre mesure pour le site z. Cette grande flexibilité des sites pourrait avoir de fortes répercussions sur le clivage de la protéine précurseur amyloïde, donc sur la production de peptide Aβ et de ses homologues. Ces résultats mènent donc à une meilleure compréhension des mécanismes de la maladie d’Alzheimer, voire à des innovations thérapeutiques.

Références publication:
Anna Itkin, Evgeniy S. Salnikov, Christopher Aisenbrey, Jesus Raya, Elise Glattard, Vincent Raussens, Jean-Marie Ruysschaert, Burkhard Bechinger
Structural characterization of the amyloid precursor protein transmembrane domain and its gamma-cleavage site.
ACS Omega – Octobre 2017
DOI: 10.1021/acsomega.7b00619

Contacts chercheurs:
Burkhart Bechinger, IC UMR 7177, Université de Strasbourg

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Source: CNRS-INC