La transduction du signal est un processus fondamental qui permet aux cellules de détecter et de répondre aux stimuli externes. Chez les bactéries, ce processus est crucial pour la survie et l’adaptation aux différentes conditions environnementales. L'équipe de recherche s'est concentrée sur un type spécifique de voie de transduction du signal connu sous le nom de système à deux composants (TCS).
Les TCS sont composés de deux protéines :une protéine capteur et un régulateur de réponse. La protéine capteur est située sur la membrane cellulaire ou dans le cytoplasme et détecte des signaux environnementaux spécifiques, tels que les changements de température, de pH ou la disponibilité des nutriments. Lors de la détection du signal, la protéine capteur subit un changement de conformation qui active le régulateur de réponse.
Le régulateur de réponse modifie ensuite l'expression de gènes spécifiques, déclenchant des réponses cellulaires appropriées au signal détecté. Dans leur étude, les chercheurs ont utilisé la cristallographie aux rayons X pour déterminer la structure atomique d'une protéine capteur du TCS de la bactérie Rhodobacter sphaeroides.
En analysant la structure, ils ont identifié une région conservée dans la protéine essentielle à la détection du signal. Cette région, appelée « interface de transmission », subit des changements conformationnels lors de la liaison à la molécule signal, permettant l'activation du régulateur de réponse.
Cette découverte fait progresser considérablement notre compréhension de la transduction du signal médiée par le TCS et fournit un cadre structurel pour comprendre comment les cellules traduisent les signaux environnementaux en réponses cellulaires spécifiques. Ces connaissances pourraient conduire au développement de nouvelles stratégies permettant de moduler le comportement bactérien et potentiellement de lutter contre la résistance aux antibiotiques.