L'équipe de recherche, dirigée par des scientifiques de l'Université de Copenhague et de l'Université de Göteborg, a utilisé des techniques informatiques et expérimentales de pointe pour étudier les changements structurels d'une protéine appelée « adénylate kinase » lorsqu'elle passe d'un état inactif à un état actif. L'adénylate kinase est impliquée dans les réactions de transfert d'énergie au sein des cellules.
L'étude a combiné des mesures expérimentales utilisant la cristallographie aux rayons X et la spectroscopie de résonance magnétique nucléaire (RMN) avec des simulations informatiques. Cette approche multidisciplinaire a permis aux chercheurs d'obtenir une image détaillée des changements conformationnels de la protéine au niveau atomique.
Leur analyse a révélé que le processus d'activation implique une série de changements subtils dans la structure de la protéine. Des régions spécifiques de la protéine, appelées « commutateurs allostériques », agissent comme des leviers qui contrôlent la fonction de la protéine en déclenchant ces changements conformationnels. Ces commutateurs allostériques sont sensibles à la liaison de petites molécules ou d'autres protéines, ce qui peut déclencher l'activation de la protéine.
Les résultats fournissent de nouvelles informations sur les mécanismes par lesquels les protéines régulent leur activité en réponse aux signaux cellulaires. Comprendre ces processus dynamiques est crucial pour comprendre comment les cellules maintiennent l’homéostasie, répondent aux stimuli et remplissent leurs fonctions spécialisées.
La recherche met également en valeur la puissance de la combinaison d’approches expérimentales et informatiques pour étudier la dynamique des protéines. Cette stratégie intégrée permet une compréhension plus complète des machines moléculaires complexes qui pilotent les processus cellulaires.
Les résultats sont publiés dans la revue "Nature Communications". Cette recherche ouvre de nouvelles voies pour explorer la relation entre la structure, la dynamique et la fonction des protéines, ouvrant la voie au développement de nouvelles stratégies thérapeutiques ciblant ces commutateurs moléculaires dans la maladie.