Une étude apporte de nouvelles informations sur l'évolution des bactéries
Des chercheurs en Allemagne ont découvert qu'un groupe relativement obscur de bactéries apparentées possède des protéines que l'on pensait jusqu'ici être réservées aux eucaryotes (les organismes dont les cellules possèdent un noyau). Les résultats de cette étude, financée par l'UE, pourraient conduire à de nouveaux modèles d'organismes et aider les biologistes à mieux comprendre l'évolution des cellules eucaryotes, comme les nôtres. Les résultats sont publiés dans le journal PLoS (Public Library of Science) Biology. En dépit de leur omniprésence, les bactéries de ce super-embranchement (Planctomycètes, Verrucomicrobia et Chlamydiae, ou PVC) n'ont guère attiré l'attention depuis leur découverte il y a 10 ans. L'équipe de chercheurs du Laboratoire européen de biologie moléculaire (EMBL) de Heidelberg en Allemagne est la première à apporter des preuves moléculaires que les protéines enveloppe (ou protéines du manteau) qui forment les endomembranes chez les eucaryotes se retrouvent chez ces procaryotes (des organismes dont les cellules n'ont pas de noyau). L'étude faisait partie du projet 3D-Repertoire («A multidisciplinary approach to determine the structures of protein complexes in a model organism»), qui a reçu 13 millions d'euros dans le contexte du domaine thématique «Sciences de la vie, génomique et biotechnologie pour la santé» du sixième programme-cadre (6e PC). En associant la bioinformatique, la biologie moléculaire et la microscopie électronique, l'équipe a découvert que ces protéines sont présentes dans le groupe des PVC en association avec les membranes des compartiments intracellulaires, mais absentes chez les autres bactéries. Jusqu'ici, les scientifiques pensaient que ces compartiments intracellulaires limités par une membrane, tout comme les protéines enveloppe, n'existaient que chez les eucaryotes. Cependant, l'équipe de l'EMBL a découvert de tels compartiments chez les bactéries du groupe PVC, conduisant à de nouveaux modèles de recherche. Chez les eucaryotes, le système endomembranaire est un réseau de compartiments, limités par une membrane, qui contient et transporte des substances dans la cellule. Ces compartiments peuvent être des organites (des structures intracellulaires, dotées de fonctions très spécialisées), comme le réticulum endoplasmique et l'appareil de Golgi, qui interviennent entre autres dans la synthèse et le transport des protéines. Ces organites échangent des fragments de membrane en formant, libérant et absorbant des vésicules (de petits sacs membranaires qui conservent et transportent des substances dans la cellule). «Nos découvertes apportent des indices inattendus sur l'évolution du système endomembranaire des eucaryotes», déclare le Dr Damien Devos de l'EMBL, chercheur principal de l'étude. «Ces bactéries étant des cellules relativement simples, elles pourraient servir de modèle pour étudier le fonctionnement de ce système.»
Pays
Allemagne