Un schéma d'un hydrogel protéique montrant des régions de protéine repliée (en rouge) reliées par des régions de protéine dépliée (en blanc). Crédit :Lorna Dougan/Phospho Animations
Des scientifiques de l'Université de Leeds ont développé une approche qui pourrait aider à la conception d'une nouvelle génération de biomatériaux synthétiques fabriqués à partir de protéines.
Les biomatériaux pourraient éventuellement avoir des applications dans la réparation des articulations ou la cicatrisation des plaies, ainsi que dans d'autres domaines de la santé et de la production alimentaire.
Mais l'un des défis fondamentaux est de contrôler et d'affiner la façon dont les blocs de construction protéiques s'assemblent en réseaux protéiques complexes qui constituent la base des biomatériaux.
Les scientifiques de Leeds étudient comment les modifications apportées à la structure et à la mécanique des blocs de construction protéiques individuels (changements à l'échelle nanométrique) peuvent modifier la structure et la mécanique du biomatériau à un niveau macro tout en préservant la fonction biologique du réseau de protéines.
Dans un article publié par la revue scientifique ACS Nano , les chercheurs rapportent qu'ils ont pu modifier la structure d'un réseau de protéines en supprimant une liaison chimique spécifique dans les blocs de construction des protéines. Ils appelaient ces liaisons les « agrafes protéiques ».
Une fois les protéines de base retirées, les molécules de protéines individuelles se déplient plus facilement lorsqu'elles se connectent et s'assemblent en réseau. Cela a abouti à un réseau avec des régions de protéine repliée reliées par des régions contenant la protéine dépliée, ce qui a donné des propriétés mécaniques très différentes pour le biomatériau.