La trafic de métaux dans les cellules végétales
Les métaux de transition comme le zinc (Zn), le manganèse (Mn) et le fer (Fe) sont importants dans les cellules vivantes en tant qu'accepteurs d'électrons, mais aussi pour la structure et la fonction des protéines. Les détecteurs à transfert d'énergie de fluorescence par résonance (FRET) sont les meilleurs outils pour étudier la dynamique des ions métalliques dans les cellules. Le but du projet SENSOMETAL («Nanosensors to monitor metal dynamics in living plant cells») était de concevoir des détecteurs à encodage génétique afin de suivre la dynamique des métaux de transition dans des cellules végétales vivantes. Les chercheurs ont conçu un ensemble de six détecteurs de zinc à haute sensibilité. Leur affinité pour le métal va de 2 picomoles (pM) à 3 nanomoles (nM), avec une grande sensibilité et une large plage dynamique en FRET. Ils conviennent donc au suivi in vivo du zinc. Ces détecteurs ont servi pour l'expression transitoire et durable chez des plantes sauvages et chez des mutants handicapés dans le déplacement du zinc entre les racines et les pousses. Les chercheurs ont testé la capacité de divers composants comme le glucose, l'oxyde nitrique ou le peroxyde d'hydrogène à modifier la concentration de zinc libre dans le cytosol. Durant une première tentative de générer des détecteurs de Mn et Fe, les chercheurs ont cloné, exprimé et purifié une douzaine de structures, puis testé la spécificité du ligand. La poursuite du projet et de nouvelles modifications des détecteurs seront importantes pour l'étude des mécanismes de l'équilibre des métaux chez les plantes.
