Comprendre les réseaux actifs à l’intérieur de nos cellules peut aider les chercheurs à développer de nouveaux traitements contre le cancer et à prévenir les infections fongiques dangereuses.
Avec l’aide du Canadian Light Source (CLS) de l’Université de la Saskatchewan, une équipe de recherche dirigée par John Allingham de l’Université Queen’s et Hernando Sosa du Collège de médecine Albert Einstein a fait la lumière sur une protéine qui régule les réseaux microscopiques complexes qui donne aux cellules leur forme et aide à expédier des molécules importantes vers divers endroits.
À l’aide de la ligne de lumière CMCF du CLS et de l’installation cryo-EM du Simons Electron Microscopy Center (SEMC) du New York Structural Biology Center, l’équipe a trouvé les pièces manquantes d’un puzzle important.
Dans leurs travaux publiés, ils sont le premier groupe à décrire clairement le mécanisme d’action d’une minuscule protéine motrice appelée Kinesin-8 qui lui permet de contrôler les structures des réseaux de fibres de microtubules à l’intérieur de la cellule.
« Notre récent article dans Communication Natureco-écrit pour la première fois par Byron Hunter et Matthieu Benoit, montre comment ce type spécifique de protéine motrice kinésine a développé la capacité d’utiliser les microtubules comme pistes de mouvement, guidant le transport de la cargaison dans la cellule », a déclaré le Dr John Allingham, professeur à la Queen’s School of Medicine, « en plus de pouvoir démonter ces pistes, contrôler leur longueur et leur emplacement dans les cellules ».
Les protéines Kinesin-8 garantissent que la cargaison d’une cellule est au bon endroit pendant la division cellulaire et aident à réguler les réseaux cellulaires, en veillant à ce que les microtubules ne se développent pas trop longtemps.
Cette recherche fournit une stratégie importante pour le traitement du cancer. L’équipe espère que le ciblage des protéines Kinesin-8 dans les cellules cancéreuses pourrait contribuer aux traitements anticancéreux.
Cette stratégie pourrait également être utilisée pour développer une thérapie pour les infections fongiques pathogènes qui menacent les personnes dont le système immunitaire est affaibli.
Allingham a déclaré que le CLS offre un environnement de formation inestimable pour ses étudiants, y compris le doctorat. candidat Byron Hunter qui a recueilli les données CLS pour leurs travaux récents.
« La plate-forme CLS a été extrêmement précieuse », a déclaré Hunter. « L’augmentation de la qualité des données a été énorme. Nous avons pu cribler un grand nombre d’échantillons de cristaux différents en un laps de temps relativement court. »
Byron Hunter et al, la boucle 2 spécifique à la kinésine-8 contrôle la double activité du domaine moteur en fonction de la forme du protofilament de la tubuline, Communication Nature (2022). DOI : 10.1038/s41467-022-31794-3