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Fait marquant

Assemblage in vitro d'un centre fer-soufre



​Des chercheurs de notre laboratoire ont isolé et caractérisé la frataxine bactérienne et pour la première fois a effectué l'assemblage correct in vitro d'un centre fer-soufre.​

Publié le 3 juillet 2006

La frataxine est un acteur majeur de l'homéostasie du fer et de la maturation des protéines fer-soufre qui jouent un rôle essentiel pour la vie cellulaire. Certaines mutations de la protéine sont associées à des maladies neurogénératives comme l'ataxie de Friedreich. Cependant sa fonction précise est encore controversée, même si sa grande affinité pour le fer suggère qu'elle est un donneur spécifique d'atomes de fer pour l'assemblage des centres fer-soufre au sein d'une chaine polypeptidique.

Le laboratoire de Chimie Biologie (actuellement laboratoire Chimie et Biologie des Métaux) a isolé et caractérisé la frataxine bactérienne (le produit du gène CyaY). Les chercheurs ont également montré que cette protéine était associée sous forme de complexe stable à un autre acteur important du métabolisme des centres fer-soufre, à savoir la cystéine désulfurase IscS dont la fonction est de fixer le soufre de la cystéine (qui est donc convertie en alanine).


Mécanisme possible de la formation du centre [2Fe-2S] dans la protéine IscU en présence de CyaY-Fe3+ comme donneur d'électron.
Dans la première étape, l'atome de fer de la cystéine est transféré à IscS afin de générer un persulfide.
Lors d'une seconde étape, le fer est libéré de la protéine CyaY par réduction et transféré à IscS.
Finalement, les unités FeS sont transférées à IscU au travers de réactions de transpersulfuration afin de construire le centre.


Pour la première fois l'assemblage correct d'un centre fer-soufre dans une protéine (IscU) est éffectué in vitro en utilisant une cysteine désulfurase (IscS) comme donneur d'atomes de soufre et un transporteur protéique de fer (CyaY) comme donneur d'atomes de fer.

Ces résultats confortent l'hypothèse selon laquelle la frataxine est une source contrôlée de fer pour la biosynthèse des clusters fer-soufre.

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