Des scientifiques de l'Université d'Aarhus ont développé des anticorps miniatures (nanobodies) qui peuvent être marqués sur certains acides aminés. Cela fournit une voie directe pour résoudre de nouvelles structures cristallines aux rayons X de complexes protéiques importants pour acquérir une compréhension mécanistique des processus cellulaires, ce qui est important dans le développement de médicaments.

Les nanobodies sont des anticorps miniatures dérivés d'anticorps à chaîne lourde uniquement en circulation naturelle chez les lamas. Au cours des dernières années, les nanocorps et leurs applications se sont considérablement développés, à la fois dans la recherche fondamentale mais aussi dans le développement de médicaments.

Les nanobodies se sont avérés bien adaptés en tant que stabilisateurs de protéines, ce qui est particulièrement important lors de la cristallisation d'une protéine où des millions de molécules doivent s'arranger dans un réseau bien défini. De cette façon, les nanocorps peuvent jouer le rôle de chaperons de cristallisation.

Dans une expérience de diffraction des rayons X, une information critique - appelée les phases - est perdue, ce qui rend difficile la détermination de nouvelles structures cristallines. Pour surmonter ce problème de phase en cristallographie, des atomes lourds sont nécessaires dans le cristal. Cependant, il est difficile d'insérer des atomes lourds dans un cristal. Les scientifiques de l'Université d'Aarhus ont utilisé un nanocorps comme véhicule pour introduire des atomes de mercure. Ils ont développé une méthode pour marquer spécifiquement le nanocorps avec un atome lourd, et de cette façon, ils pourraient surmonter le problème de phase.

Puisque les scientifiques savent quels résidus spécifiques dans les nanocorps peuvent être modifiés et marqués, la technique utilisée à l'Université d'Aarhus s'ouvre pour une gamme d'autres applications. Une perspective passionnante est l'insertion de colorants fluorescents dans le nanocorps pour suivre l'emplacement et la distribution des protéines cibles dans les organismes vivants, qui peut donner des informations essentielles sur les processus fonctionnels et réglementaires.

L'article scientifique intitulé "Introducing site-specific cysteines into nanobodies for mercure labelling allow de novo phasing of their crystal structures" a été publié dans Acta Crystallographica Section D .