La cartographie de structures moléculaires complexes
La cristallographie par résonance magnétique nucléaire (RMN) est une technique scientifique relativement nouvelle qui peut être utilisée pour analyser la structure de molécules complexes. Il est ainsi possible d'analyser les éléments constitutifs de l'ADN et des protéines (bases nucléotidiques et acides aminés, respectivement) car la compréhension de leur structure constitue l'une des clés de compréhension de leurs fonctions biologiques. Le projet DNAMET («Efficient NMR crystallography of nucleic acid systems»), financé par l'UE, a ainsi été mis en place afin de développer de nouveaux protocoles de cristallographie RMN et de nouvelles méthodes pour étudier ces molécules. Les chercheurs se sont plus spécialement intéressés à l'amélioration de méthodes permettant d'identifier la position des atomes d'hydrogène dans les cristaux obtenus à partir de ces molécules. Ils ont ainsi réussi à caractériser la structure d'un certain nombre d'échantillons cristallins. Les données obtenues démontrent que le mouvement moléculaire doit être pris en compte au sein du cristal lors de la détermination de la structure des molécules. Ils ont également travaillé sur la caractérisation du rôle des molécules d'eau entourant les unités phosphate et les ions métalliques. Ce travail est particulièrement important car la structure et la fonction de l'ADN et de l'ARN dépendent beaucoup des ions métalliques qui leur sont associés. Le projet DNAMET nous apporte ainsi de précieuses informations sur la dynamique de molécules biologiques essentielles, informations qu'il n'aurait pas été possible d'obtenir avec les techniques conventionnelles. Il a également permis d'élaborer de nouvelles méthodes de recherche et généré une littérature scientifique qui sera d'un grand intérêt pour tous les biologistes travaillant dans ce domaine.
Mots‑clés
Résonance magnétique nucléaire, cristallographie, molécules complexes, ADN, protéines, acide nucléique, fonction biologique, atomes d'hydrogène, molécules d'eau, ions métalliques
