La protéine XPD est un élément central de « l’équipe de réparation de l’ADN » de notre corps, connue sous le nom de réparation par excision de nucléotides (NER). Comme un chien renifleur, NER détecte les zones endommagées marquées, traque l'ADN endommagé et recrute d'autres protéines de réparation pour découper et remplacer les sections défectueuses. Chez les personnes en bonne santé, par exemple, XPD prévient le développement du cancer de la peau en détectant et en réparant l'ADN endommagé par les UV.

Une équipe de chercheurs de l'Université de Würzburg (JMU) a découvert pour la première fois exactement comment la protéine XPD est capable de détecter et de vérifier la présence de dommages à l'ADN. L'équipe était dirigée par la biochimiste Caroline Kisker, présidente de biologie structurale au centre Rudolf Virchow de Würzburg, en collaboration avec la chimiste Claudia Höbartner du département de chimie organique. L'étude est publiée dans Nature Structural &Molecular Biology .

Étude des dommages graves à l'ADN

L'équipe de Würzburg s'est concentrée sur le fonctionnement de la protéine XPD dans la réticulation interbrin, l'une des formes les plus graves de dommages à l'ADN connues. Elle est causée, par exemple, par des toxines environnementales et des produits chimiques industriels. "La réticulation interbrin entraîne une copie et une lecture incorrectes de l'ADN lors de la division cellulaire", explique Kisker. "Cela entraîne des dommages génétiques pouvant déclencher le cancer."

Dans leur étude, les scientifiques ont utilisé la cryomicroscopie électronique pour analyser comment XPD déroule la double hélice de l'ADN pour révéler les sites défectueux de réticulation interbrin, et ont créé un modèle de la façon dont les dommages sont détectés et éliminés.

"Les résultats de nos travaux constituent la base de nouvelles approches pour traiter divers types de cancer", explique Jochen Kuper, membre de l'équipe de Kisker. "En affaiblissant spécifiquement les mécanismes de réparation tels que le NER dans les cellules cancéreuses, nous pourrions augmenter considérablement l'efficacité des médicaments."

Dans d'autres études, l'équipe de recherche prévoit d'étudier comment XPD détecte divers autres types de dommages à l'ADN.