La carte, publiée dans la revue eLife, montre comment l'enzyme, connue sous le nom de squalène-hopène cyclase (SHC), convertit le squalène, une molécule flexible de 30 carbones, en une structure rigide à quatre anneaux appelée hopène. Cette transformation est une étape cruciale dans le processus en plusieurs étapes de synthèse du cholestérol, qui est abondant dans le cerveau et d’autres organes et joue un rôle essentiel dans de nombreuses fonctions biologiques, notamment la formation des membranes cellulaires, la synthèse hormonale et la digestion des graisses.
"Cette découverte nous permet de mieux comprendre comment le cholestérol est produit et comment nous pourrions intervenir dans ce processus pour traiter des maladies telles que l'athérosclérose et le cancer", a déclaré l'auteur principal Yilin Lu, professeur de chimie à l'Université de Californie à Davis. . "C'est également un exemple passionnant du type de recherche scientifique qui peut être réalisée grâce à la cristallographie aux rayons X à grande échelle."
L'équipe de Lu a utilisé l'Advanced Light Source (ALS), une installation synchrotron du Laboratoire national Lawrence Berkeley du Département américain de l'énergie, pour capturer des instantanés aux rayons X du SHC en action. Ils ont découvert que l’enzyme SHC subit une série de changements conformationnels, comme une main se fermant autour d’un objet, lorsqu’elle convertit le squalène en espoir.
"Il s'agit du premier film au niveau atomique sur le fonctionnement du SHC", a déclaré Lu. "Nous pouvons voir comment l'enzyme se lie au squalène puis se replie autour de lui pour former la structure à quatre anneaux."
La carte révèle également les acides aminés clés de l’enzyme SHC qui sont responsables de catalyser la conversion du squalène en espoir. Ces acides aminés pourraient servir de cibles potentielles à des médicaments destinés à inhiber la synthèse du cholestérol.
"Cette découverte fournit de nouvelles informations sur les mécanismes complexes sous-jacents à la biosynthèse du cholestérol et offre une voie prometteuse pour le développement de stratégies thérapeutiques pour les maladies liées au cholestérol", a déclaré Lu.
