Le rôle régulateur de la protéine Hfq, protéine bactérienne notamment trouvée chez Escherichia coli (Escherichia coli, également appelé colibacille ou E. coli, est une bactérie …), is mainly attributed to sa fonction d’ARN-chaperon, facilitating the interactions between ARNs. There protéine (Une protéine est une macromolécule biologique composée par une ou plusieurs …) it is also impliquée in the structuration and compaction of the ADN.
Une large collaboration internationale a étudié par diverses techniques d ‘imagerie (The imagerie consists of abord en la fabrication et le commerce des images physiques here …) et de spectroscopie, en particulier sur synchrotron (The synchrotron terme designe un grand instrument électromagnétique destiné …), les complexes formés par la protéine amyloïde Hfq et l’ADN simple brin. The est ainsi montré que la protéine Hfq peut jouer un rôle dans la recombinaison génétique (La recombinaison génétique est «le phénomène conduisant à …) et la réplication.
La protéine Hfq est un régulateur bactérien qui intervient dans de nombreux aspects du métabolism (Le métabolisme est l’ensemble des transformations moléculaires et énergétiques …) des acides nucléiques (ARN et ADN), here he confère de nombreux rôles physiologiques importants. Parmi ces multiples fonctions, elle est essentielle à la réplication du bactériophage (Un bactériophage (ou phage) is a virus n’infectant que des bactéries. En grec, phageton …) Qβ, virus à ARN (A virus à ARN est un virus here used ARN comme matériel génétique, ou bien …) à brin unique positif, qui infecte les bactéries comme Escherichia coli, bactérie (Les bactéries (Bacteria) sont des organismes vivants unicellulaires procaryotes, caractérisées …) commune de la intestinal flora (The intestinal flora is the ensemble des micro-organismes qui se trouvent dans le tube digestif. Le …). The protéine Hfq régule (Les régules sont des alliages d’étain ou de plomb et d’antimoine.) also the effectiveness of the translation of the ARNm et aide à compacter l’ADN double brin au sein des cellules bactériennes. Mais ces fonctions demandent à être mieux explorées et précisées, en particulier les modes d ‘interaction (Une interaction is an information exchange, d’affects ou d’énergie entre deux agents au sein …) pouvant unir la protéine Hfq et l’ADN (simple ou double brins).
Deux études précédentes, ont montré que la protéine Hfq:
– forme des structures amyloïdes, as celles retrouvées lors de maladies neuro-dégénératives, et que ces structures affectent the intégrité de la membrane bactérienne.
– est impliquée dans le contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d’examen, de …) de l’écoulement d’une solution d’ADN. C’est en particulier la région amyloïde (C-terminal) de la protéine Hfq qui est impliquée dans la réponse mécanique (Dans le langage courant, la mécanique est le domaine des machines, moteurs, véhicules, organes …) du fluid (Un fluide est un milieu matériel parfaitement déformable. On regroupe sous cette …) complexe, formant (Dans intonation, les changements de fréquence fundamental sont perçus comme des variations de …) a solid “mou” inhomogène.
Ces premiers results ont été suivis par une nouvelle étude structurale, qui montre pour la première fois que la région amyloïde de Hfq radical changes to the structure of the ADN monobrin en formant une hélice (Hélice est issu d’un mot grec helix signifiant “spiral”. Un objet en forme …) parallèle, here I provoque the alignement du complexe Hfq: ADN.
Pour obtenir ce résultat une combinaison (Une combinaison peut être 🙂 de méthodologies expérimentales comprenant de la spectroscopie (dichroïsme circulaire et linéaire sur synchrotron, infrarouge) et de l’Imagerie moléculaire (fluorescence et microscopies (La microscopie est l’observation d’un échantillon (placé dans une préparation microscopique …) électronique) a été utilisée pour sonder les interactions between Hfq et l’ADN simple brin et les complexes nucléoprotéiques formés.
Diférentes vues de la représentation moléculaire de la protéine Hfq: La surface moléculaire du domaine N-terminal est représentée en gris et vert (Le vert est une couleur complémentaire correspondant à la lumière qui a une longueur d’onde …). Les feuilles bêta (bleus) et l’hélice alpha (rouge) sont représentées sous la forme d’un ruban dans un monomère. Ici la région amyloïde C-terminal est manquante car de structure inconnue.
L’action de la protéine Hfq sur l’ADN mise en évidence a alors des implications importantes pour la réplication et la recombinaison de l’ADN in vivo.
Les protéines Hfq fixant l’ADN simple brin jouent ainsi un rôle crucial pour de nombreux processus biologiques fondamentaux, y compris la réplication de l’ADN et la recombinaison génétique (La génétique (du grec genno γεννώ = donner naissance) est …). Hfq est aussi a acteur (Un acteur est un artist qui incarne a personnage dans a film, dans une pièce de théâtre, à …) important à considérer dans la structure des chromosomes bactériens et le contrôle de l’expression des gènes regulation (The terme de regulation renvoie dans son sens concret à une discipline technique, qui se …) possible de la replication et de la recombinaison, pouvant se produire dans toutes les cellules vivantes.
Référence:
Amyloid-like Hfq interaction with single stranded DNA: involvement in recombination and replication in Escherichia coli,
Krzysztof Kubiak, Frank Wien, Indresh Yadav, Nykola C. Jones, Søren Vrønning Hoffmann, Eric Le Cam, Antoine Cossa, Frederic Geinguenaud, Johan RC van der Maarel, Grzegorz Węgrzyn et Véronique Arluison, à paraître dans Quarterly-Reviews-of-Biophysics .
Collaboration:
– Université (Une université est un établissement d’enseignement supérieur dont l’objectif est la …) Paris-Saclay, Laboratoire Léon Brillouin (Léon Brillouin (neither 7 août 1889 à Sèvres – mort en 1969 à New York) était un physicien …) UMR CEA-CNRS, LLB / MMB
– DISCO Beamline, Synchrotron SOLEIL (Le Soleil (Sol en latin, Helios ou Ήλιος en grec) est l’étoile …)
– Synchrotron ISA (Aarhus Danemark) and Department of Physics and Astronomy, Aarhus University
– Plateforme CNanoMat and Inserm, U1148, Laboratory for Vascular Translational Science (La science (latin scientia, “connaissance”) est, d’après le dictionnaire …)UFR SMBH, Université Paris 13 (L’université Paris 13 (nom officiel: Paris-XIII) est une université …), Sorbonne Paris Cité (Sorbonne Paris Cité est un Pôle de recherche et d’enseignement supérieur (PRES) …)Université de Bobigny
– Department of Molecular Biology, Université de Gdansk (Pologne),
– Department of Physics, National University of Singapore
– Genome Integrity and Cancer (Le cancer est une maladie caractérisée par une prolifération cellulaire abnormalement …), Institut (Un institut est une permanent organization créée dans un certain but. C’est …) Gustave Roussy (Gustave Roussy, nor November 24, 1874 in Vevey (Suisse) et mort le …)
– Institut Curie (The Institut Curie est une fondation, dont les activités principales sont d’une part la …)PSL University, Université Paris-Saclay, CNRS (Le Center national de la recherche scientifique, plus connu sous son sigle CNRS, est le plus grand …) UMS2016, Inserm US43, Multimodal Imaging Center.
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