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Institut de Biologie StructuraleGrenoble / France

Une technique novatrice combinant FRET à molécules uniques, RMN et SAXS pour décrire les protéines intrinsèquement désordonnées

Les protéines intrinsèquement désordonnées (PID) ne possèdent pas de structure tridimensionnelle stable et bien définie. Elles sont extrêmement dynamiques, et cette propriété leur permet d’exercer leurs fonctions en se liant aisément et efficacement à toute une diversité de partenaires. A défaut de pouvoir leur attribuer une unique structure, les PIDs doivent être décrites en termes d’ensembles de conformations, reflétant un paysage conformationnel propre à chacune. Classiquement, obtenir ces ensembles nécessitait l’emploi de la résonance magnétique nucléaire (RMN) ainsi que de la diffraction de rayons-X aux petits angles (SAXS). Toutefois, une description des interactions spécifiques à longues-distances faisait encore défaut au spectre des capacités de la RMN et du SAXS, et donc aux calculs d’ensembles conformationnels. Des chercheurs du groupe FDP de l’IBS (Naudi-Fabra et al.) proposent maintenant une combinaison de la RMN et du SAXS avec la fluorescence à molécules uniques, notamment le FRET (Transfert d’énergie de résonnance de Förster), qui fournit avec haute précision des distances allant jusqu’à 10nm. Ils ont pu démontrer que les ensembles conformationnels obtenus par cette méthode étaient prédictifs, reproduisant des ensembles indépendants non-inclus dans le calcul initial. Cette approche multidisciplinaire ouvre à présent de nouvelles perspectives quant à la description quantitative des protéines intrinsèquement désordonnées.

Quantitative description of Intrinsically Disordered Proteins using single molecule FRET, NMR and SAXS. Naudi-Fabra S, Tengo M, Jensen MR, Blackledge M, Milles S. J Am Chem Soc In Press (2021) https://doi.org/10.1021/jacs.1c06264

Contact : Sigrid Milles, chercheur CNRS de l’IBS (groupe Flexibilité et Dynamique des Protéines par RMN)