Communiqué de presse

La première structure cristallographique de prion de levure élucidée

Paris, le 1er décembre 2000

 

Une équipe du CNRS, en collaboration avec un chercheur de l'European Synchrotron Radiation Facility de Grenoble, vient de déterminer la structure tridimensionnelle d'un prion de levure. Cette structure est la première structure cristallographique de prion obtenue. Ces résultats élargissent le champ des connaissances des maladies à prions qui affectent les mammifères, et laissent espérer, pour l'avenir, une maîtrise des changements conformationnels à l'origine des propriétés pathogènes de certaines protéines prions et du caractère transmissible de la maladie engendrée.

Un certain nombre de maladies neurodégénératives, comme la maladie de Creutzfeldt-Jakob chez l'homme ou la maladie dite de "la vache folle" chez les bovins, sont dues à une protéine cellulaire dans une conformation pathogène et transmissible. Cette protéine est appelée prion.

Actuellement, deux protéines de levure subissent une transformation transmissible. Elles ne sont pas pathogènes pour l'homme et de ce fait constituent un outil fort utile pour étudier les événements moléculaires à l'origine de l'apparition de la forme pathogène transmissible des prions.

En 1999, l'équipe "Mécanisme de repliement des protéines in vivo" du CNRS dirigée par Ronald Melki* à Gif-sur-Yvette avait été la première à reproduire dans un tube à essais la transformation à caractère transmissible de l'un de ces deux prions.

A ce jour, l'équipe du Laboratoire d'enzymologie et biochimie structurale, constituée de Luc Bousset, Solange Morera, Ronald Melki et Joël Janin, en collaboration avec Hassan Belrhali de l'European Synchrotron Radiation Racility (ESRF, Installation européenne de rayonnement synchrotron) de Grenoble, vient de déterminer la structure tridimensionnelle d'un prion de levure. Cette structure est la première structure cristallographique de prion.

La forme du prion de levure, les propriétés de sa surface et la flexibilité de certaines de ses régions sont ainsi révélées à l'échelle atomique. Le prion apparaît symétrique, et cette information rend compte à elle seule de la capacité de cette protéine à s'assembler en fibres dites amyloïdes. La protéine possède une région extrêmement flexible. Un certain nombre de données semblent indiquer que la région hautement flexible de cette protéine est impliquée dans la transformation transmissible de ce prion.

La structure atomique du prion de levure ouvre donc la voie à la détermination du type de transformation à l'origine du caractère transmissible des prions. Différentes régions de la protéine seront modifiées et les propriétés de chaque variant généré, analysées. Les résultats escomptés permettront de mieux comprendre la genèse des maladies à prions qui affectent les mammifères. Ils aideront aussi à imaginer des moyens pour bloquer ou inverser les transformations à l'origine du caractère transmissible des maladies à prions. Le niveau des connaissances dans ce domaine devrait croître rapidement du fait de la facilité de manipulation des prions de levure et de leur innocuité, comparées aux lourdeurs et aux risques liés à la manipulation de prions de mammifères.

Référence :
Bousset L., Belrhali H., Janin J., Melki R. et Morera S. Crystal structure of the globular region of the prion protein Ure2 from the yeast Saccharomyces cerevisiae. Janvier 2001, Structure.



Contact chercheur :
* Ronald MELKI
CNRS - Laboratoire d'enzymologie et biochimie structurales
Equipe de recherche "Mécanisme de repliement des protéines in vivo"
Tel. : 33 1 69 82 35 03
Fax. : 33 1 69 82 31 29
Mél : Ronald.Melki@lebs.cnrs-gif.fr

Contact département des sciences de la vie du CNRS :
Thierry PILORGE
Tél : 01 44 96 40 26
Mél : thierry.pilorge@cnrs-dir.fr

Contact presse CNRS :
Stéphanie BIA
Tél : 01 44 96 43 09
Mél : stephanie.bia@cnrs-dir.fr