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Le myristoylome décrypté

Une équipe de l’I2BC en collaboration avec l’ICSN et l’Ecole Polytechnique, a pour la première fois décodé de manière exhaustive l’ensemble des protéines subissant une modification appelée myristoylation (MYR). L’étiquette de MYR permet d’adresser la protéine cible à certaines membranes de la cellule.

La myristoylation est l’une des modifications les plus difficiles à étudier et à décoder, et le répertoire complet des protéines myristoylées d’un organisme - le myristoylome - était inconnu jusqu’à présent. Le travail publié a été réalisé chez deux organismes, l’homme et la plante modèle Arabidopsis thaliana.

Cette étude associant des approches in silico, in vitro et in vivo a permis
- d’identifier le motif protéique reconnu par la machinerie de modification
- d’identifier plus d’un millier de nouvelles protéines myristoylées
- de révéler le caractère hétérogène de la modification en compétition avec d’autres modification.

Ces données constituent une ressource importante, fiable et unique, pour la communauté des biologistes.

Figure : Etapes principales de l’apprentissage progressif utilisé pour identifier exhaustivement toutes les cibles de la modification à l’échelle du protéome entier
L’identification de la structure de la NMT humaine complexée à plusieurs substrats (A) permet d’identifier et de mesurer sur des substrats issus des protéomes de plante et de l’homme leur capacité ex vivo à être modifiés (B). Ces données permettent de compiler visuellement le profil de reconnaissance (C) et d’entrainer des algorithmes de prédictions (D) basés sur la définition de frontières entre les substrats (« Myr ») et les autres (« 0 »). Pour vérifier la pertinence des données prédites, des analyses en spectrométrie de masse ciblées sont réalisées sur chaque organisme (E). Chez la plante, des mesures fines permettent de déterminer dans chaque compartiment les quantités relatives de chaque forme (F). Enfin, un schéma général impliquant d’autres modifications permet de visualiser la complexité du phénomène (G).



Plus d’information :
Structural and genomic decoding of human and plant myristoylomes reveals a definitive recognition pattern.
Castrec B, Dian C, Ciccone S, Ebert CL, Bienvenut WV, Le Caer JP, Steyaert JM, Giglione C, Meinnel T.
Nature Chemical Biology (2018) 14 : 671-679

Targeted Profiling of Arabidopsis thaliana Subproteomes Illuminates Co- and Posttranslationally N-Terminal Myristoylated Proteins.
Majeran W, Le Caer JP, Ponnala L, Meinnel T, Giglione C.
Plant Cell. (2018) 30 : 543-562


Contacts chercheurs :
Thierry Meinnel et Carmela Giglione

Cette actualité scientifique est également visible sur le site de l’Institut des Sciences du Vivant Frédéric Joliot (CEA) et sur le site de l’Institut des Sciences Biologiques (CNRS)

par Communication - publié le