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Jérôme Boisbouvier, lauréat des ERC Starting Grant 2010
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Biosynthèse de la paroi bactérienne
Bridging cell wall biosynthesis and bacterial morphogenesis. Matteï P-J, Neves D and Dessen A. Current Opinion in Structural Biology 20(6) : 749-755 ou 766 |
Des enzymes prisonnières d’une cage moléculaire !
Structure of RavA MoxR AAA+ protein reveals the design principles of a molecular cage modulating the inducible lysine decarboxylase activity. |
Biologie structurale : la dynamique des protéinesLes protéines solubles prennent en fait plusieurs conformations (structures) qui coexistent en équilibre dynamique en solution. Ces différentes conformations et leurs proportions respectives ne peuvent pas être étudiées par les méthodes classiques de biologie structurale. Des chercheurs du Groupe Flexibilité et Dynamique des Protéines par RMN Structural biology : Proteins in dynamic equilibrium. Bernadó P, Blackledge M. Nature ;468(7327):1046-8. |
Du nouveau sur le complexe des protéines passagèresLe complexe des protéines passagères (CPC ; composé de la kinase Aurora B, survivine, INCENP et Borealine) est localisé dans la partie interne des centromères des chromatides sœurs. Les protéines du CPC sont impliquées dans le point du contrôle du fuseau mitotique, et corrigent les défauts d’attachements des microtubules du fuseau (MTs) au kinetochore. En anaphase, la perte de la cohésion entre chromatides sœurs provoque la migration du CPC des centromères vers les microtubules du fuseau central où ce complexe joue un rôle important dans la cytodièrese. La migration du CPC vers le fuseau central dépend de l’activité de la protéine motrice MKPL-2. Notre article décrit l’identification et caractérisation du premier inhibiteur spécifique de MKLP-2. Jusqu’à 8900 petites molécules ont été testées pour l’inhibition de l’activité ATPasique de MKLP-2. Ce criblage a amené à l’identification d’un inhibiteur, qui a été nommé paprotrain (PAssanger PROteins Transport INhibitor). L’inhibiteur n’est pas compétitif de l’ATP et ne se fixe pas dans le site d’union aux microtubules du domaine moteur de MKPL-2. Un fait marquant est que l’inhibiteur est capable de cibler spécifiquement MKPL-2 dans les cellules, en bloquant la migration du CPC vers le fuseau central, et provoquant des défauts de cytokinèse. Le paprotrain peut être très utile pour les études de la fonction de MKPL-2 dans la cytokinèse d’un point de vue mécanistique, par exemple en profitant des différences mécanistiques qui existent entre les nombreuses kinésines. Relocation of Aurora B and survivin from centromeres to the central spindle impaired by a kinesin-specific MKLP-2 inhibitor. Tcherniuk S, Skoufias DA, Labriere C, Rath O, Gueritte F, Guillou C, Kozielski F. Angew Chem Int Ed Engl. 2010 Oct 25 ;49(44):8228-31.
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Plus que la somme de ses parties
Combining independent drug classes into superior, synergistically acting hybrid molecules. |
Détermination de la structure de l’ARN K-turn libre en combinant RMN et diffusion aux petits angles
Structure of the K-turn U4 RNA : a combined NMR and SANS study. Falb, M., Amata, I., Gabel, F., Simon, B. and Carlomagno, T. Nucleic Acids Res. 38(18), 6274-6285. |
Une nouvelle cible pour des médicaments anti-cancéreux
Antitumor activity of pyridocarbazole and benzopyridoindole derivatives that inhibit protein kinase CK2. |
Fête de la Science 2010 à l’IBSPour la 19eme édition de la Fête de la Science, l’IBS a organisé trois opérations :
Au total plus d’une cinquantaine de volontaires (soit presque 20% du personnel impliqué à des degrés divers) se sont mobilisés pour accueillir près de 250 élèves et le grand public sur deux sites différents. Le résultat est très positif, tant auprès des lycéens qu’auprès des CM2 et du public du village des sciences. |
Carlo Petosa lauréat de l’un des prix de l’Académie des SciencesChaque année, l’Académie des sciences attribue environ 80 Prix destinés à récompenser et encourager des chercheurs français ou étrangers. Cette année, le Prix Montyon, prix thématique en biologie intégrative, a été attribué à Carlo Petosa , responsable de l’équipe « Mécanismes moléculaires des infections et pathologies » (MMIP) au sein l’Institut de biologie structurale. |
Les métalloenzymes artificielles, ou la chimie de synthèse de demainDes chercheurs de l’IBS, de l’Université Joseph Fourier et du CNRS viennent de mettre au point une nouvelle approche combinant cristallographie des protéines et chimie biomimétique pour observer toutes les étapes clés d’un processus essentiel à la vie, l’activation de l’oxygène. Pour cela, ils ont créé une métalloenzyme artificielle, complexe constitué d’un catalyseur chimique et d’une protéine et l’ont observée par cristallographie aux rayons X sur une ligne de lumière de Crystallographic snapshots of the reaction of aromatic C–H with O2 catalysed by a proteinbound iron complex. Christine Cavazza, Constance Bochot, Pierre Rousselot-Pailley, Philippe Carpentier, |
La surface bactérienne observée par RMN du solideDes chercheurs de l’IBS, en collaboration avec l’INAC, l’Université de Newcastle et l’Université de Liège, viennent de caractériser et comparer par RMN du solide l’organisation et la dynamique de la paroi cellulaire de différentes espèces bactériennes. L’identification rapide par RMN des structures moléculaires, et en particulier des acides teichoïques se trouvant à la surface de différents mutants, servira à identifier des gênes et des mécanismes impliqués dans la virulence. Ce travail ouvre la voie vers l’étude de la surface d’autres types cellulaires et l’observation de contacts cellulaires lors des interactions hôtes/pathogènes. Dynamics characterization of fully hydrated bacterial cell walls by solid-state NMR : evidence for cooperative binding of metal ions. |
La lumière peut réparer ce qu’elle a endommagéLes dommages causés par les UV à l’ADN peuvent être potentiellement mortels pour les cellules, mais ils peuvent être réparés par une enzyme dédiée, la photolyase de l’ADN, qui utilise la lumière visible pour réparer les lésions les plus courantes. Cet article se penche sur les mécanismes réactionnels de cette flavoprotéine. Reaction mechanisms of DNA photolyase. |
De nouveaux inhibiteurs doubles pour les kinases impliquées dans la prolifération et la survie des cellules cancéreusesLa caséine kinase 2 (CK2) et les kinases Proviral Insertion Moloney virus (Pim) sont des kinases à serine/thréonine qui jouent des rôles clés dans une grande variété de processus cellulaires comme la différenciation, la prolifération et la survie des cellules. De façon très intéressante, elles agissent sur des voies similaires mais non redondantes impliquées dans la formation de tumeurs, faisant l’inhibition simultanée de ces kinases une thérapie pertinente en particulier pour le traitement des leucémie, des lymphomes ou encore des cancers de la prostate.
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5eme journée scientifique et nouveau logo pour l’IBSLa cinquième journée scientifique de l’IBS s’est tenue le 28 juin à l’amphi ouest de chimie sur le domaine universitaire de Saint Martin d’Hères. Près de 150 membres étaient présents pour écouter quatre conférences plénières et les communications de quatre étudiants correspondants aux quatre axes thématiques de l’institut (programme). Une présentation a été faite des actions menées pour la Fête de la Science depuis cinq ans, ainsi que des ateliers prévus pour l’édition 2010 (détails). En outre, les participants ont pu parcourir une vingtaine de posters présentés par les doctorants de l’IBS.
Enfin, le nouveau logo de l’IBS a été dévoilé :
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NatX-ray ouvre une filiale aux USACréée en avril 2009 à partir des travaux de recherche de Jean Luc Ferrer et de son équipe (IBS, Grenoble), la société NatX-ray SAS vient d’ouvrir une filiale aux États-Unis, NatX-ray LLC. Celle-ci est dédiée dans un premier temps à la revente de consommables pour la cristallographie. Elle est implantée à San Diego, en Californie, afin de bénéficier de la proximité d’Instituts de recherche prestigieux impliqués dans l’étude cristallographique des protéines comme le Salk Institute, la Scripps Institute, le Burnham Institute, La Jolla Institute for Allergy and Immunology ainsi que de grandes entreprises pharmaceutiques (Novartis, Pfizer, ...) et de nombreuses sociétés de biotechnologies très dynamiques (Illumina, Active Sight, ...). Cette région de la Californie représente un marché important pour NatX-ray, et un point d’encrage idéal en vue de la conquête des marchés américain. |
Description à l’échelle atomique de la protéase du VIH-1 en actionLa structure tridimensionnelle de la protéase du VIH-1 en complexe avec l’oligopeptide substrat, converti in-situ en un intermédiaire réactionnel tétraédrique (TI), a été determinée à 1.76 Å de résolution par cristallographie sur la ligne FIP-BM30A de l’ESRF. Dans cette image instantanée de l’enzyme en action, l’intermédiaire tétraédrique et un des deux aspartates catalytiques présentent une très courte liaison hydrogène, ce qui fournit un indice crucial sur le mécanisme réactionnel réel. X-ray snapshot of HIV-1 protease in action : observation of tetrahedral intermediate and short ionic hydrogen bond SIHB with catalytic aspartate. Das A, Mahale S, Prashar V, Bihani S, Ferrer JL and Hosur MV. Journal of the American Chemical Society (2010) 132(18) : 6366-6373 |
Régulation des protéases : quand C1 inhibiteur coopère avec l’héparineC1 inhibiteur est une protéine de régulation contrôlant l’activité de plusieurs protéases plasmatiques impliquées notamment dans l’immunité innée (système du complément) et la coagulation sanguine. Son domaine réactif SERPIN (SERine Protease INhibitor) a été produit avec succès sous forme recombinante et caractérisé fonctionnellement par différentes méthodes, révélant notamment comment l’héparine stimule son activité inhibitrice des protéases par un mécanisme inhabituel de type « sandwich ». Ces résultats permettent de mieux comprendre le fonctionnement de cet inhibiteur qui joue un rôle essentiel dans le contrôle de l’inflammation. Functional characterization of the recombinant human C1 inhibitor serpin domain : insights into heparin binding. Rossi V, Bally I, Ancelet S, Xu Y, Frémeaux-Bacchi V, Vivès RR, Sadir R, Thielens N, Arlaud GJ. J Immunol, 184 : 4982-4989. |
Eva Pebay-Peyroula à la tête de l’Agence de la recherche (ANR)
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Structure des biomacromolécules : voir plus grand et plus précisément grâce à un nouveau procédé de marquage
Direct detection of CH/pi interactions in proteins. Plevin MJ, Bryce DL, Boisbouvier J. Nat Chem. 2:466-71. Stereospecific isotopic labeling of methyl groups for NMR spectroscopic studies of high-molecular-weight proteins. Gans P, Hamelin O, Sounier R, Ayala I, Dura MA, Amero CD, Noirclerc-Savoye M, Franzetti B, Plevin MJ and Boisbouvier J. Angewandte Chemie International Edition, 49 : 1958-1962 |
Les groupements méthyles agitent les protéines à très basse températureSi les protéines peuvent encore bouger à très basses températures, c’est grâce à leurs groupements méthyles ! Par cette découverte, l’équipe de Martin Weik au Laboratoire de Biophysique Moléculaire (IBS/LBM) enrichit les connaissances d’un domaine récent : la dynamique structurale des macromolécules, ou l’étude des mouvements de macromolécules. Les mouvements sont indispensables au bon fonctionnement des protéines (macromolécules biologiques assurant l’essentiel des fonctions de la cellule). Comprendre et détailler ces mouvements permettra à terme de concevoir des médicaments plus efficaces [en savoir +]. The low temperature inflection in neutron scattering measurements of proteins is due to methyl rotation : direct evidence using isotope labelling and molecular dynamics simulations. J Am Chem Soc. Wood, Tobias, Kessler, Gabel, Oesterhelt, Mulder, Zaccai & Weik ;132(14):4990-1 |
Lutte contre le VIH : un composé très prometteur
Inhibition of DC-SIGN Mediated HIV infection by a linear trimannoside mimic in tetravalent presentation. Sattin S, Daghetti A, Thépaut M, Berzi A, Sanchez-Navarro M, Tabarani G, Rojo J, Fieschi F, Clerici M, Bernardi A. ACS Chem Biol. ;5(3):301-12
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Un nouveau marquage isotopique pour l’étude des assemblages biomoléculaires
L’étude fonctionnelle et structurale des macromolécules biologiques est une tâche difficile compte tenu de la dimension des objets étudiés et de leur flexibilité. La spectroscopie RMN est la méthode de choix pour étudier, avec une résolution atomique, les propriétés structurales et dynamiques des macromolécules biologiques en solution. L’utilisation de spectromètres RMN opérant à des champs magnétiques élevés a grandement amélioré la résolution des observations. Toutefois, pour permettre de repousser les frontières de cette méthode à l’analyse des assemblages biomoléculaires pouvant atteindre un mégaDalton, il est nécessaire d’avoir recours à une technique de marquage isotopique des protéines. Avec cette technique, 100 % des atomes naturels d’hydrogène contenus dans les protéines sont dans un premier temps remplacés par du deutérium. Dans un deuxième temps quelques atomes de deutérium, placés dans des positions particulières de la protéine sont à l’inverse remplacé par de l’hydrogène. Cette technique permet de simplifier l’analyse de la structure en regardant uniquement les atomes d’hydrogène d’intérêt. Stereospecific Isotopic Labeling of Methyl Groups for NMR Spectroscopic Studies of High Molecular Weight Proteins. Pierre Gans, Olivier Hamelin, Remi Sounier, M. Asunción Durá, Marjolaine Noirclerc-Savoye, Carlos D. Amero, Bruno Franzetti, Michael J.Plevin & Jérôme Boisbouvier. Angewandte Chemie International Edition, 49 : 1958-1962 |
Etude du mécanisme d’édition post-transfert des aminoacyl-ARNt synthétases
The Editing Mechanism of Aminoacyl-tRNA Synthetases Operates by a Hybrid Ribozyme/Protein Catalysis. Y. Hagiwara, O. Nureki, M. J. Field and M. Tateno. Journal of the American Chemical Society ; 132(8):2751-8.. |
Un nouveau bâtiment pour l’Institut de Biologie StructuraleAlors qu’il comptait moins de 100 personnes à ses débuts, l’IBS réunit aujourd’hui 220 personnes, abrite une start-up et envisage d’accueillir de jeunes équipes internationales. Un agrandissement s’avérait donc nécessaire, avec le souhait d’un rapprochement avec ses partenaires du Partenariat pour la Biologie Structurale (PSB)*. Ce projet prend corps en ce début 2010, avec une nouvelle implantation, qui permettra non seulement à l’IBS de s’étendre pour développer ses activités de recherche, mais surtout de rassembler toutes les expertises et les outils de la biologie structurale afin de faire de Grenoble un des centres européens de Biologie Structurale Intégrée. Suite à une demande de financement déposée en 2006 dans le cadre du CPER (contrat de projets état-région), réflexion en interne à l’IBS, dialogue avec nos tutelles, rencontres avec les directeurs des instituts partenaires du PSB et avec les acteurs politiques locaux (Région, Métro, Ville de Grenoble) se sont succédés. Fin 2009, grâce au soutien fort des directions des trois tutelles de l’institut (CEA, CNRS et UJF), ainsi que du directeur du centre du CEA-Grenoble, deux étapes majeures ont été franchi : d’une part l’obtention du terrain sur le site des grands instruments européens ESRF/ILL (désormais nommé "EPN Campus") et d’autre part la consolidation de l’aspect financier du projet. Le projet retenu après concours propose un bâtiment de plus de 8000 m2 sur 5 niveaux et concilie une architecture nouvelle, des aspects pratiques pour faciliter la vie des équipes et des performances énergétiques remarquables. Après une période d’étude approfondie, le permis de construire sera déposé en juillet 2010, les travaux débuteront en mars 2011 et le transfert est programmé pour le printemps 2013.
* Les partenaires du PSB sont :
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Des chercheurs de l’IBS rendent accessible un nouveau pan de la génomique structuraleDes chercheurs de l’IBS viennent de développer une approche rendant enfin accessible une nouvelle partie du génome humain aux études structurales. En effet, près de 40 % des protéines sont caractérisées par une structure intrinsèquement désordonnée qui n’autorise pas leur étude par les techniques classiques de biologie structurale. En réussissant à caractériser les propriétés structurales d’une de ces protéines par une technique innovante de résonance magnétique nucléaire, ces chercheurs ont relevé un défi majeur de la génomique structurale actuelle. Grâce à cette avancée, il sera désormais possible de comprendre les relations entre la structure et la fonction de ces protéines intrinsèquement désordonnées qui jouent un rôle clé dans de nombreuses pathologies humaines. Ces travaux ont été publiés le 11 janvier online par la revue Journal of American Chemical Society. [Suite du communiqué de presse...] Defining Conformational Ensembles of Intrinsically Disordered and Partially Folded Proteins Directly from Chemical Shifts. M.R. Jensen, L. Salmon, G. Nodet and M. Blackledge. J Am Chem Soc, 132(4) : 1270-2. |
Remise de la Médaille de bronze et du Cristal du CNRS à deux lauréats de l’IBSLundi 18 janvier à 16h, à l’IBS, Jérôme Boisbouvier du LRMN a reçu la médaille de bronze 2008 du CNRS des mains de Georges Massiot, directeur adjoint scientifique de l’Institut de Chimie du CNRS. Cette médaille récompense l’ensemble de ses travaux d’étude des assemblages macromoléculaires par RMN. Le même jour, Eva Pebay-Peyroula, directrice de l’IBS et représentant Thierry Meinnel, directeur adjoint scientifique de l’Institut des Sciences Biologiques a remis à Jacques Joly, du groupe Synchrotron du LCCP, le cristal du CNRS 2009 pour son travail sur la ligne de lumière FIP à l’ESRF.
La Médaille de bronze du CNRS récompense le premier travail d’un chercheur, qui fait de lui un spécialiste de talent dans son domaine. Une cinquantaine de médailles de bronze sont décernées chaque année par le CNRS. Le Cristal du CNRS distingue chaque année une quinzaine d’ingénieurs, techniciens et administratifs qui, par leur maîtrise technique et leur sens de l’innovation, contribuent aux cotés des chercheurs à l’avancée des savoirs et à l’excellence de la recherche française. |