Un groupe de protéines E. coli serait essentiel à la survie
Des scientifiques du Canada, du Royaume-Uni et des États-Unis ont pour la première fois établi le lien entre trois protéines dans Escherichia coli (E. coli) nécessaires à la survie de la bactérie. Un des gènes étant également présent dans le génome humain, les résultats ont également des implications pour l'étude des processus essentiels chez les humains. L'étude a été publiée dans la revue Journal of Bacteriology. «Bien que la nature et le nombre exact de gènes indispensables risquent de varier entre les espèces bactériennes», peut-on lire dans l'étude, «il existe clairement un ensemble clé de gènes essentiels à la viabilité de probablement la plupart des bactéries.» Les chercheurs se sont penchés sur la signification de trois gènes «conservés» au sein du génome d'E. coli: yjeE, yeaZ et ygjD, présents dans la bactérie tout au long de son évolution. En utilisant une combinaison d'approches génétique et biochimique afin d'étudier les produits des protéines de ces gènes (YjeE, YeaZ, et YgjD), les chercheurs ont découvert que les trois protéines formaient en effet un «réseau d'interaction», et étaient impliquées dans le même processus cellulaire essentiel. «Les fonctions exactes des trois protéines cellulaires clés que nous avons étudiées ici ont jusqu'à présent été énigmatiques», peut-on lire dans l'étude. «Toutefois, il est clair que la perte de l'une de ces trois protéines résulte en des changements surprenants dans la morphologie d'E. coli.» Par ailleurs, l'étude a révélé «que le rôle principal, sinon unique, de YjeE et de YeaZ était de réguler l'activité de YgjD». Leurs observations ont révélé que YeaZ contribuait spécifiquement à décomposer YgjD, et montrent qu'«une des principales fonctions de YjeE est de contrôler ou de réguler l'interaction entre YeaZ et YgjD». Le gène YgjD a également été observé dans les génomes de formes biologiques autres que les bactéries, dont les humains. Le rôle essentiel que joue le gène dans la survie d'E. coli a attiré l'attention sur son rôle potentiel dans le développement humain. «Le fait que ces gènes soient essentiels chez E. coli et qu'ils apparaissent également dans le génome d'autres espèces nous confirment qu'ils sont en effet très importants», a déclaré Tracy Palmer de l'université de Dundee au Royaume-Uni. «Dans le cas de l'un des gènes, on le trouve également dans le génome humain, ce qui le rend particulièrement intéressant. Leur fonction exacte reste cependant un mystère; mais quoi qu'il en soit, elle doit être vraiment cruciale.» Les résultats de certaines de ces expériences effectuées dans le cadre de l'étude ont montré que yjeE, yeaZ et ygjD affectent la façon dont les cellules d'E. coli répondent à divers messages qui leur disent quand se partager, a déclaré le professeur Palmer. «Si elles agissent de manière identique chez les humains, tout problème avec ces gènes pourrait facilement mener à des anomalies développementales ou à un cancer», a-t-elle expliqué. Les résultats de cette étude ont également permis d'expliquer la raison pour laquelle ces trois protéines sont encodées dans les génomes de pratiquement toutes les bactéries et pourquoi elles sont toutes critiques pour la croissance, étant donné qu'elles interagissent dans la même voie cellulaire. Des études futures, espèrent les auteurs, fourniront des informations plus approfondies en matière de processus cellulaires spécifiques contrôlés par les trois protéines. «Ce gène est un bon exemple montrant que la présence d'une séquence de génome ouvre de nombreuses voies possibles d'enquête», fait remarquer Douglas Kell du Conseil britannique de recherche sur la biotechnologie et les sciences biologiques, qui a fourni le financement pour l'étude. «Cela confirme par ailleurs la valeur d'une approche organisée quant à l'accès et à l'utilisation des informations sur le génome. La recherche s'est concentrée sur l'optimisation de l'utilisation des séquences du génome qui accélérera certainement la découverte de nouvelles informations d'importance sociale et économique.»
Pays
Canada, Royaume-Uni, États-Unis