* Les chercheurs ont utilisé un laser à rayons X pour capturer les détails moléculaires de la façon dont une protéine bactérienne change de forme en réponse à la lumière.
* Ces résultats pourraient aider les scientifiques à développer de nouveaux antibiotiques et à comprendre comment les bactéries interagissent avec leur environnement.
Les bactéries utilisent diverses protéines pour détecter et réagir à leur environnement. L’une de ces protéines est le phytochrome, présent dans de nombreuses bactéries photosynthétiques. Les phytochromes sont des photorécepteurs qui changent de forme lorsqu’ils absorbent la lumière, ce qui déclenche diverses réponses cellulaires.
Les scientifiques souhaitent comprendre le fonctionnement des phytochromes depuis de nombreuses années, mais les détails moléculaires de leurs changements structurels restent insaisissables. En effet, les phytochromes sont très petits et difficiles à étudier.
Cependant, une équipe de chercheurs du Laboratoire national des accélérateurs du SLAC en Californie a utilisé un laser à rayons X pour capturer les détails moléculaires de la façon dont un phytochrome de la bactérie Deinococcus radiodurans change de forme en réponse à la lumière.
Les chercheurs ont utilisé la source de lumière cohérente Linac (LCLS), un puissant laser à rayons X capable de produire des impulsions de rayons X extrêmement courtes et intenses. Ces rayons X ont été utilisés pour créer un « film moléculaire » du phytochrome au fur et à mesure qu’il changeait de forme, révélant comment la structure de la protéine change en réponse à la lumière.
Les résultats pourraient aider les scientifiques à développer de nouveaux antibiotiques et à comprendre comment les bactéries interagissent avec leur environnement. Par exemple, comprendre le fonctionnement des phytochromes pourrait conduire à de nouvelles façons de bloquer leur fonction, ce qui pourrait empêcher les bactéries de s’adapter à leur environnement et de devenir résistantes aux antibiotiques.
Référence :
* Tenboer, J., Basu, S., Zatsepin, NA, Pande, K., Zhang, P., Srajer, V., ... &Schlichting, I. (2022). Film laser à électrons libres à rayons X femtoseconde de la dynamique complète des photorécepteurs. Avancées scientifiques, 8(17), eabo2076.