L’information cachée dans le repliement des protéines

Il n’y a pas que la protéine prion de mammifère qui se « prionise »

The information embedded into protein conformation: the mammalian prion protein is not the only one which «prionized»

¹ Université Montpellier 2, 34095 Montpellier, France 
² Inserm, U710, 34095 Montpellier, France 
³ EPHE, Paris, 75007 Paris, France
⁴ Institut de Génétique Humaine, CNRS, UPR 1142, 34396 Montpellier, France 
⁵ CHU de Montpellier, 34295 Montpellier
⁶ Université Montpellier 1, 141, rue de la Cardonille, Bâtiment 24, CC105, Place Eugène Bataillon, 34095 Montpellier France

^* sylvain.lehmann@igh.cnrs.fr
^* karine.toupet@etud.univ-montp2.fr

Résumé

Les recherches sur les prions et sur les phénomènes d’agrégation des peptides et des protéines ont permis des avancées conceptuelles significatives en biologie conduisant à de nouvelles perspectives thérapeutiques. Du point de vue moléculaire, l’analyse de phénomènes « prions » présents également dans les levures et les champignons filamenteux, a permis de confirmer l’existence d’une transmission d’une information biologique basée sur la conformation des protéines. Cette découverte représente une nouvelle facette des mécanismes épigénétiques qui laisse envisager pour ce mécanisme « prion » des fonctions physiologiques importantes. L’étude des mécanismes d’agrégation des protéines trouve un écho dans une large gamme de pathologies allant de la maladie de Parkinson au diabète. Dans ces protéinopathies, des mécanismes moléculaires similaires ont pu être mis à jour avec pour conséquence des modèles de changements de conformation et d’approches diagnostiques et thérapeutiques communs à ces pathologies.

Abstract

Basic research on prions and on protein and peptide aggregation generated a new vision of the pathologic mechanisms of many disorders regrouped under the term «proteinopathies». The latter include several neurodegenerative disorders (Alzheimer, Parkinson disease…) which could benefit for their diagnosis and therapeutics of this type of research. Importantly, the presence of proteins behaving like prions in yeast also contributed to the advance of knowledge in this area by showing that the transmission of a conformational information could be considered as a new epigenetic mechanism. In addition yeast models allow to study the molecular mechanism of protein aggregation, the role of accessory factors, like chaperones, and the screening of therapeutic agents.