Les interactions ARN-protéines révélées par la luminescence
L’équipe d’Alena Shkumatava, dans l’unité de Génétique et Biologie du développement (U934/UMR3215) de l’Institut Curie, a mis au point une nouvelle technique d’étude des ARN. Cette méthode innovante, plus fiable que les outils actuels, devrait permettre d’aller plus vite et plus loin sur la piste de nouveaux traitements contre le cancer. Elle est dévoilée ce 22 novembre dans le renommé Nature Communication.
Les ARN sont des molécules proches de l’ADN, dérivées de certaines séquences de l’ADN. Ils jouent un rôle d’intermédiaires entre les informations présentes dans l’ADN et toutes les fonctions que ce dernier commande dans la cellule. Tous les ARN s’associent à des protéines de liaison à l’ARN, RBD (pour RNA binding proteins, en anglais) pour remplir leurs différentes fonctions. Aussi, identifier ces partenaires ARN-protéine est essentiel pour décrypter les fonctions des ARN. Jusqu’ici les méthodes utilisées pour identifier ces partenaires comportaient souvent de nombreux biais.
Alena Shkumatava et son équipe de l’Institut Curie viennent de mettre au point une toute nouvelle méthode qui permet de surmonter bien des limites des méthodes actuelles. Baptisée incPRINTTM (pour in cell protein-RNA interaction), cette nouvelle méthode, ayant fait l’objet d’un dépôt de brevet, révèle les interactions entre ARN et protéines sous forme de lumière. La quantification de
luminescence reflète la quantité d’interaction entre ARN et protéines. Elle permet notamment de mettre en évidence des interactions mineures qui passaient jusqu’ici inaperçues avec les tests actuels. IncPRINTTM permet aussi d'identifier les protéines associées à des parties plus petites ou à des régions de transcriptions plus grandes, une tâche très difficile, voire impossible à réaliser avec d'autres technologies. IncPRINTTM est donc plus universelle et, mieux encore, plus rapide que les techniques existantes !
Cette nouvelle méthode a mérité une publication dans le prestigieux Nature communication, ce 22 novembre 2019. Son potentiel d’innovation et de transfert de technologie avait déjà été souligné quand Alena Shkumatava avait reçu deux bourses pour faire la "preuve de concept" de sa technique : l’une du Conseil européen de la recherche (ERC-POC) et l’autre de l’Institut Carnot Curie Cancer. "Bien que notre système soit très simple, chaque étape a dû être définie à partir de zéro. Une fois que nous avons établi qu'incPRINTTM fonctionnait à petite échelle (c'est-à-dire que nous avons testé quelques interactions ARN-protéines déjà bien connues), l’augmentation d'échelle et l'exécution d'incPRINTTM à haut débit ont nécessité quelques ajustements et réflexions, commente la chercheuse. D'une certaine façon, incPRINT était comme un grand puzzle, toutes les pièces étaient là, mais il fallait l'assembler dans une grande image et s'assurer que l'image globale avait un sens."
Cette nouvelle technique pourrait participer à la mise au point de nouveaux traitements dirigés contre les ARN et Alena Shkumatava et son équipe travaillent déjà à d’autres applications biotechnologiques de leur méthode.
En savoir plus : https://doi.org/10.1038/s41467-019-13235-w