Nouvelle carte des protéines dans une cellule

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Canada | Biologie : médecine, santé, pharmacie, biotechnologie | Médecine individualisée
17 juin 2015

Des scientifiques de l’université de Toronto ont enregistré, avec un niveau de détail sans précédent, les emplacements de toutes les protéines dans une cellule. Cette nouvelle carte de la protéine permet aux scientifiques de savoir ce qui se passe dans une cellule lorsque la maladie frappe, et aidera également aider à trouver de meilleurs traitements.

Dirigée par les professeurs Brenda Andrews, Charles Boone, et Jason Moffat de l’Université de Donnelly Centre de Toronto, l’équipe a construit un processus de surveillance automatisé de pointe pour surveiller où les protéines se trouvent dans la cellule et voir comment elles se déplacent en réponse à des perturbations génétiques ou environnementales.

La base de données détaillée des emplacements de protéines sera disponible, également ce mois-ci, à travers G3 : Genes | Génomes | Génétique, la revue officielle de la Genetics Society of America, afin que soit accessible à tout le monde l’emplacement et le mouvement des protéines qui les intéressent.

Pendant que les cellules font leur travail, telles que la fabrication, la maintenance et la réparation du corps, elles déplacent en permanence les protéines. Mais les scientifiques savent peu de choses sur la façon dont cette circulation se passe dans les cellules. Ceci est sur le point de changer à mesure que la nouvelle carte qui dresse un graphique du mouvement des protéines et de leur abondance, devient disponible. Cette nouvelle carte des protéines aidera les scientifiques à mieux comprendre ce qui se passe dans les cellules quand ils sont en bonne santé et ce qui va mal en cas de maladie.

Les protéines sont produites par les gènes et sont responsables de tous les rouages de la cellule.
Pour visualiser et compter la plupart des protéines- environ 6000 dans la cellule, les chercheurs ont recueilli des données pour 20 millions de cellules. Depuis plus de dix ans, les scientifiques ont travaillé en étroite collaboration avec des ingénieurs en robotique, qui ont construit des machines pour traiter les cellules, et des concepteurs de logiciels qui ont créé des algorithmes basés sur l’intelligence artificielle pour traiter la grande quantité de données.

Le Pr Andrews et son équipe ont utilisé la levure de boulanger comme modèle pour comprendre la biologie de la cellule humaine.
Les cellules de levure fonctionnent de manière très similaire aux cellules humaines, mais ont moins de protéines, environ un quart de ce que l’on trouve dans les cellules humaines, plus complexes. Cette relative simplicité a permis aux chercheurs comme Andrews et Boone d’utiliser la levure de faire de nombreuses découvertes fondamentales sur la façon dont les cellules de levure et les cellules humaines fonctionnent.

Leur équipe non seulement retracé le mouvement des protéines et leur abondance dans les cellules normales, mais ils a aussi regardé ce qui se passe lorsque les cellules sont porteuses d’une mutation, qui peut conduire à une maladie génétique, par exemple, ou quand elles sont exposées à différents médicaments.

Ensuite, les chercheurs utiliseront cet outil puissant pour étudier comment les protéines se déplacent dans les cellules humaines, telles que les cellules cancéreuses, afin de mieux comprendre l’origine de la maladie, mais aussi aider à la recherche de nouveaux traitements.

Contact
Erin Howe
Writer/Videographer
Office of Communication, Strategy and External Relations
University of Toronto, Faculty of Medicine
416-946-5266
erin.howe[a]utoronto.ca

Pour en savoir plus :
Revue Cell, Volume 161, Issue 6- 4 juin 2015 Yeast Proteome Dynamics from Single Cell Imaging and Automated Analysis
DOI : http://dx.doi.org/10.1016/j.cell.2015.04.051

Source :
Communiqué de l’université de Toronto du 5 juin 2015
http://media.utoronto.ca/media-releases/health-medicine/new-map-uncovers-the-traffic-of-life-in-a-cell/

Rédacteur :
Armelle Chataigner-Guidez, Assistante du Conseiller pour la Science & la Technologie, Ambassade de France au Canada- armelle.chataigner-guidez[a]diplomatie.gouv.fr