Cette illustration dépeint l'architecture trouvée dans le monde submicroscopique, tel que déterminé par cristallographie. Crédit :Wladek Minor, École de médecine UVA
Des chercheurs de l'Université de Virginie ont établi de nouvelles directives pour les scientifiques qui cartographient le corps molécule par molécule pour nous aider à mieux comprendre comment nos cellules utilisent des métaux tels que le fer et le magnésium pour maintenir une bonne santé. Les lignes directrices profiteront en fin de compte à la lutte contre des maladies telles que le cancer, aider au développement de nouveaux médicaments et s'assurer que les résultats scientifiques sont exacts et peuvent être reproduits.
Les nouveaux protocoles visent à aider les scientifiques dans le domaine de la cristallographie aux rayons X à éviter les pièges potentiels qui pourraient compromettre par inadvertance leur travail. La cristallographie aux rayons X révèle des choses bien plus petites qu'un scientifique utilisant un microscope optique traditionnel ne pourrait jamais espérer voir. Cela fonctionne un peu comme un sonar :les scientifiques bombardent les molécules avec des rayons X, puis mesurez les angles pendant que les rayons X rebondissent, ou "diffracter". Ils peuvent ensuite utiliser ces informations pour calculer la forme de leur cible.
C'est une entreprise extrêmement complexe, bien sûr, et il y a plusieurs façons pour que ça tourne mal. Les nouvelles directives techniques, d'une équipe dirigée par Wladek Minor, Doctorat., de la faculté de médecine de l'Université de Virginie, visent à empêcher cela.
« La compilation des meilleures pratiques et des pièges potentiels pour la caractérisation précise d'un site de liaison métallique dans une protéine ou un virus n'est pas une tâche facile, et nécessite des années d'expérience et d'efforts combinés de nombreux chercheurs de différents domaines d'expertise, " Minor a déclaré. "Nous espérons que notre recherche améliorera la qualité et la fiabilité de la recherche qui implique la manipulation d'échantillons contenant des métaux et contribuera à terme à promouvoir la reproductibilité de la recherche dans les milieux universitaires et commerciaux."
Forger la voie
Minor, qui est déjà l'auteur de l'un des articles scientifiques les plus cités de tous les temps, a noté que les métaux jouent un rôle essentiel dans de nombreux processus biologiques et cellulaires. « Dans le système circulatoire humain, par exemple, " il a dit, "l'albumine sérique transporte le zinc, tandis que le fer dans l'hémoglobine est crucial pour le transport de l'oxygène vers toutes les cellules, et le magnésium est un composant de nombreuses enzymes."
En outre, il existe toute une classe de médicaments anticancéreux à base de métal. Il est donc essentiel que nous ayons une compréhension précise de la façon dont le corps interagit avec les métaux.
"Une identification erronée et/ou une interprétation erronée des sites de liaison des métaux dans les protéines et les acides nucléiques peuvent entraver l'interprétation des données et influencer négativement les études futures, " a déclaré Heping Zheng, le co-auteur de l'article. « Biologistes, les pharmacologues et les scientifiques impliqués dans le développement de médicaments à base de métaux devraient bénéficier de nos études. »