Menu
Institut de Biologie StructuraleGrenoble / France

Découverte d’un mécanisme moléculaire permettant aux bactéries de lutter contre la réponse immunitaire humaine à l’infection

L’organisme est doté de plusieurs parades pour résister à une infection bactérienne. Par exemple, la réponse immunitaire initiale à une infection est médiée par des globules blancs qui produisent de l’oxyde nitrique (NO), toxique pour les organismes vivants. Au cours de leur évolution, les bactéries ont développé un arsenal pour lutter contre cette réponse immunitaire. Elles synthétisent notamment NsrR, une protéine qui joue un rôle clé dans la détection de l’NO et la résistance de la bactérie à ce gaz. Cette protéine régulatrice « repère » en effet les molécules NO et contrôle l’activation ou l’inactivation de certains gènes.
Les chercheurs du groupe Metalloprotéines de l’IBS, en collaboration avec des collègues de l’Université d’East Anglia (UEA, Royaume Uni), a déterminé la structure de NsrR par radiocristallographie et montré comment cette protéine détecte l’NO. NsrR contient un type spécialisé de cofacteur - une composante supplémentaire d’une protéine nécessaire à son activité - appelée agrégat fer-soufre. Malgré la fragilité des différentes configurations de la protéine, les chercheurs ont pu accéder à son architecture lorsque le cofacteur est lié au reste de la protéine ou lorsqu’il est absent. Les différences observées ont permis de comprendre le mécanisme de repérage des molécules NO. Plus précisément, les changements structurels entre les deux formes montrent comment NsrR bascule entre une configuration liant l’ADN et une configuration non-liante, ce qui lui permet de réguler l’activation ou la désactivation de la production d’enzymes qui combattent le NO en le neutralisant.
Les processus permettant aux agents pathogènes de survivre aux réponses immunitaires humaines est complexe, et ces résultats sont une étape supplémentaire vers le développement de stratégies d’intervention qui désactivent cette réponse.

Crystal structures of the NO sensor NsrR reveal how its iron-sulfur cluster modulates DNA binding. Anne Volbeda, Erin L. Dodd, Claudine Darnault, Jason C. Crack, Oriane Renoux, Matthew I. Hutchings, Nick E. Le Brun & Juan C. Fontecilla-Camps. Nature Com ;8:15052