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Institut de Biologie StructuraleGrenoble / France

Faits marquants

Andrea Dessen, lauréate de la Médaille d’Argent du CNRS

Andrea Dessen, responsable du groupe Pathogénie Bactérienne de l’IBS, est lauréate de la Médaille d’Argent du CNRS pour l’année 2021. Cette médaille distingue des chercheurs et des chercheuses pour l’originalité, la qualité et l’importance de leurs travaux, reconnus sur le plan national et international.

Andrea Dessen, ingénieur chimiste diplômée à l’Université de Rio de Janeiro, a effectué sa thèse à l’Université de New York. Ce travail a été suivi de deux stages postdoctoraux, au Albert Einstein College of Medicine (New York), puis au Harvard Medical School (Boston) dans le laboratoire du Pr. Don C. Wiley. Souhaitant continuer dans le domaine de la cristallographie, elle a travaillé au Genetics Institute/Pfizer à Cambridge au Massachussetts, avant de venir en France, où elle a été recrutée au CNRS dans le groupe du Dr. Otto Dideberg à l’IBS en 2000. Depuis 2012, Directrice de Recherches au CNRS, elle dirige le groupe Pathogénie Bactérienne à l’IBS, ainsi qu’un deuxième groupe au Laboratório Nacional de Biociências (LNBio/CNPEM) à Campinas, São Paulo, grâce à un partenariat du type Laboratoire International Associé entre le CNRS et le CNPEM au Brésil.

Les deux groupes s’intéressent à la caractérisation structurale et fonctionnelle de facteurs de virulence bactériens et de machineries de la biosynthèse de la paroi bactérienne, ainsi qu’au développement de nouveaux composés ayant une activité antibactérienne, à partir de chimiothèques de produits naturels. Les techniques principales employées par les deux équipes incluent la cristallographie aux rayons X, la microscopie électronique, le criblage à haut débit et la caractérisation chimique de produits naturels, ainsi que des approches biochimiques, biophysiques et microbiologiques.

Hélène Malet, lauréate de la Médaille de bronze CNRS

Hélène Malet, Maître de Conférences à l’Université Grenoble Alpes et chercheuse dans le groupe de Microscopie Électronique et Méthodes de l’IBS, est lauréate de la Médaille de bronze du CNRS pour l’année 2021 pour ses travaux sur les protéines virales impliquées dans le fonctionnement de la réplication et la transcription virale. Cette médaille récompense le premier travail d’un(e) chercheur, qui fait de elle/lui un(e) spécialiste de talent dans son domaine.

La réplication et la transcription virale sont des étapes clés du cycle viral. Hélène Malet analyse la structure des protéines virales impliquées dans le fonctionnement de ces processus, notamment les polymérases virales. Pendant sa thèse, effectuée sous la direction du Dr. Bruno Canard à l’AFMB, Marseille, elle a caractérisé par cristallographie aux rayons X une structure de polymérase de la famille des Flaviviridae, à laquelle appartient le virus de la Dengue. Puis, souhaitant apprendre une méthode complémentaire de biologie structurale, elle a effectué un post-doctorat en microscopie électronique au sein du laboratoire du Pr. Helen Saibil à Birkbeck College, Londres. Depuis, elle combine son intérêt pour la microscopie électronique et la réplication virale. Elle a ainsi réalisé un post-doctorat portant sur l’analyse structurale de la polymérase des Peribunyaviridae dans le groupe du Dr. Stephen Cusack à l’EMBL Grenoble, avant d’être recrutée en tant que Maître de Conférences UGA à l’IBS dans l’équipe du Dr. Guy Schoehn au sein du groupe de Microscopie Électronique et Méthodes.
Son projet de recherche porte sur l’analyse structurale et fonctionnelle de la réplication de bunyavirus, un ordre viral comportant de nombreux virus humains fortement pathogènes contre lesquels aucun médicament ni vaccin n’est disponible. Les dernières avancées en microscopie électronique et la présence de microscopes électroniques de pointe à l’IBS et à l’ESRF permettent de déterminer des structures à hautes résolutions de ces enzymes essentielles et ainsi de mieux comprendre leur fonctionnement, une étape clé dans le développement futur d’anti-viraux. A plus long terme, ce projet vise à comprendre les mécanismes d’interactions entre protéines virales et protéines de l’hôte impliquées dans la régulation de la réplication virale, alliant microscopie électronique de particules isolées à haute résolution et microscopie électronique cellulaire, permettant une vision intégrative de ces processus. Ce projet est soutenu financièrement par l’ANR (HiPathBunya) et l’Institut Universitaire de France. Il utilisera de manière extensive les plateformes technologiques de l’IBS gérées par l’ISBG et subventionnées par FRISBI et Gral.

Click and Collect à Haute Résolution : une nouvelle stratégie pour percer les secrets de la division bactérienne

Les bactéries adoptent une morphologie qui leur permet de s’adapter la pression sélective de leur environnement, ce qui en fait un critère essentiel à leur survie. Cette forme est intimement liée à la synthèse de la paroi bactérienne. Chez les bactéries à Gram +, telle que S. pneumoniae, la paroi est principalement composée d’une couche épaisse de peptidoglycane (PG), qui forme un réseau de sucres et de peptides à la surface de la cellule. Bien que les machineries de synthèse du PG, appelées divisome et elongasome, aient été identifiées depuis des décennies, leurs dynamiques d’assemblages et de remodelages de la paroi bactérienne dans le temps et dans l’espace restent énigmatiques. Afin d’étudier ces processus à l’échelle du nanomètre, les chercheurs du groupe PG en collaboration avec l’équipe PIXEL de l’IBS (D. Bourgeois), un chimiste du DPM de Grenoble (Y-S. Wong) et l’équipe B3P du MMSB à Lyon (C. Grangeasse), ont mis au point une technique de marquage du PG nouvellement synthétisé utilisant la chimie bio-orthogonale (chimie click) couplée à de l’imagerie de fluorescence à haute résolution (dSTORM), et de la modélisation in silico. Ce travail pionnier décrit la dynamique de synthèse du PG chez le pneumocoque avec des détails inaccessibles jusqu’alors. Dans le futur, cette approche pourrait être utilisée pour élucider le fonctionnement de nouveaux antibiotiques, mais également être adaptée pour l’étude de processus cellulaires dans tous les domaines du vivant.

Nanoscale dynamics of peptidoglycan assembly during the cell cycle of Streptococcus pneumoniae. Trouve J, Zapun A, Arthaud C, Durmort C, Di Guilmi AM, Söderström B, Pelletier A, Grangeasse C, Bourgeois D, Wong YS, Morlot C. Current Biology 2021 ; S0960-9822(21)00576-5

Contact : Cécile Morlot, chercheuse CNRS de l’IBS (Groupe Pneumocoque)