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Par trichard le 27 Janvier 2009 à 15:48
Nature 457, 395 (22 January 2009) | doi:10.1038/457395a; Published online 21 January 2009
IntroductionRNA silencing
Angela K. Eggleston1
When Nature published the first Insight on RNA interference (RNAi), in September 2004, it was clear that RNAi was going to have a broad impact on biology, even though only six years had passed since the seminal paper by Andrew Fire, Craig Mello and colleagues was published.
But who would have imagined how far we would come in the next four years in terms of understanding and exploiting this fundamental system of gene regulation? There is now a much clearer picture of how the small non-coding RNAs involved in this type of regulation are generated, drawn from the static images provided by crystallographic studies, together with the kinetic and mechanistic details gleaned through biochemical assays. From large-scale efforts to map how gene expression is affected by just one class of these small RNAs, microRNAs, it is easy to reach the conclusion that when studying any biological process, researchers must consider how it is regulated by small RNAs. Relationships between small RNAs and development are also being uncovered almost daily. And nimble biotechnology firms have, with breathtaking speed, aggressively translated this knowledge into therapeutic candidates.
It was no surprise that the researchers who opened this Pandora's box were awarded the Nobel Prize in Physiology or Medicine in 2006. As Göran Hansson stated in his presentation speech for the award, RNAi "has added a new dimension to our understanding of life and provided new tools for medicine". However, the story is far from complete even now. With advances in sequencing technology, for example, more classes of small RNA are being identified, and their functions are likely to continue to entice and surprise us.
With these reviews, we hope to convey some of the excitement driving this rapidly evolving field forward. We are pleased to acknowledge the financial support of Alnylam Pharmaceuticals and Roche in producing this Insight. As always, Nature carries sole responsibility for editorial content and peer review.
http://www.nature.com/nature/journal/v457/n7228/full/457395a.html
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Par trichard le 15 Janvier 2009 à 17:18Par Jean Etienne, Futura-Sciences
Transmetteurs privilégiés du savoir de nos ancêtres, les manuscrits médiévaux sont malheureusement souvent difficiles à dater. Une nouvelle méthode, prometteuse, vient d'être proposée : analyser l'ADNAcide DésoxyriboNucléique, molécule support de l\'information génétique héréditaire. L\'ADN forme des pelotes microscopiques qui, chez les organismes eucaryotes, sont localisés dans le noyau des cellules.Déroulés, les molécules d\'ADN s\'étirent en un très long fil, constitué par un enchaînement...');" onmouseout="killlink()">ADN qu'ils contiennent (puisque ce sont des peaux animales) et établir des comparaisons avec des manuscrits qui, eux, auraient été datés.
Connu depuis des millénaires, le parchemin a définitivement supplanté le papyrus à partir du VIIe siècle de notre ère. Complexe à fabriquer, et donc cher, ce matériau issu de peaux de chèvre, de mouton, d'agneau, de veau ou de porc était traditionnellement utilisé pour la TranscriptionBiologie : Processus permettant la copie de l\'ADN en ARN, ou de l\'\'ARN en ARN messager dans le cas de certains virus. C\'est la première étape du processus qui permet de passer de l\'ADN à la protéine, ou plus concrètement du gène à son produit.');" onmouseout="killlink()">transcription de documents précieux, surtout à partir du XIVe siècle.
Bien plus résistant que le papier, supportant la pliure sans se rompre, le parchemin était aussi considéré comme une matière précieuse qu'on évitait de gaspiller. Ainsi, les vieux exemplaires étaient réparés avec du fil et souvent réutilisés après que l'on en ait gratter l'écriture de textes considérés comme sans intérêt. On obtenait alors ce que l'on appelle un palimpseste (du grec ancien PALAcronyme de Phase Alternate Line. Norme de diffusion vidéo européenne couramment utilisée aussi bien par les professionnels que par le grand publique, à l\'exception de la France qui lui a préféré le SECAM.');" onmouseout="killlink()">palímpsêstos, gratter de nouveau). De nombreux écrits ont été ainsi perdus, bien que la technologie moderne permette souvent d'en retrouver la trace et le sens.
Beaucoup plus délicate, en revanche, est la datation de ces écrits, ce qui contrarie souvent le travail des historiens ne pouvant que très difficilement les resituer dans leur contexte, d'autant que datation et origine sont souvent liés.
Timothy Stinson, spécialiste des langues médiévales et chercheur de l'université d'état de Caroline du Nord (Etats-Unis), résume ainsi la situation actuelle : « Une des méthodes les plus utilisées pour déterminer l'origine de tels manuscrits passe par la comparaison des styles, du langage utilisé ou encore de l'écriture des écrivains de l'époque. Autant de points de comparaison qui n'apportent jamais une réponse définitive aux questions posées ».
Un exemple de palimpseste : le Codex Ephraemi. Musée national de ParisUne centaine d'animaux dans chaque parchemin
Stinson propose de déterminer l'origine des manuscrits en prélevant un échantillon de l'ADN contenu dans les peaux et de l'analyser. Les résultats seraient ensuite comparés avec ceux d'une Base de donnéesEnsemble de données organisé en vue de son utilisation par des programmes correspondant à des applications distinctes et de manière à faciliter l\'évolution indépendante des données et des programmes.
Anglais : data base.');" onmouseout="killlink()">base de données rassemblant les données ADN des manuscrits et livres de parchemin dont on connaît précisément la date et l'origine. « Chaque livre est un véritable trésor. Il n'est pas rare qu'ils contiennent jusqu'à une centaine de peaux provenant d'animaux différents », ajoute le chercheur.Il serait alors possible de déterminer quel rapport existe entre les manuscrits tracés sur des peaux d'origine inconnue et ceux provenant de la base de données. Stinson espère que cette mise en corrélation des ADN de provenances différentes permettra de recenser des similitudes GénétiqueScience de l\'hérédité. La génétique étudie les caractères héréditaires des individus, leur transmission au fil des générations et leurs variations (mutations). C\'est l\'étude de cette transmission héréditaire qui a permis l\'établissement des lois de Mendel.');" onmouseout="killlink()">génétiques qui pourraient, au minimum, donner une indication sur l'époque et le lieu d'origine des pièces étudiées.
Sur une plus grande échelle, Stinson indique que cette recherche devrait permettre, à terme, de tracer la route commerciale des parchemins à travers l'ensemble de l'Europe médiévale, de précieuses données qui fourniraient de nouvelles indications sur l'industrie du livre à travers les âges.
Le Dr Stinson présentera officiellement le résultat de ses recherches à l'occasion de la conférence annuelle de la Bibliographical Society of America qui se tiendra à New York le 23 janvier prochain.
Page d'un parchemin de la Gesta Danorum, page 1 du Fragments d'Angers, Saxo Grammaticus, Bibliothèque royale de Copenhaguehttp://www.futura-sciences.com/fr/news/t/technologie-1/d/dater-les-parchemins-grace-a-leur-adn_17929/
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Par trichard le 15 Décembre 2008 à 21:05
En déterminant la structure en trois dimensions d'une ProtéineUne des plus importantes classes de molécules présentes dans tous les organismes vivants et les virus. Elles assurent l\'essentiel des fonctions de la cellule (architecture cellulaire, effecteurs au niveau du fonctionnement). On les retrouve sous différentes formes : enzymes, hormones, récepteurs,...');" onmouseout="killlink()">protéine indispensable à la fixation des SpermatozoïdeGamète mâle.');" onmouseout="killlink()">spermatozoïdes sur l'OvuleEn botanique : organe entouré d\'un tégument et renfermant le gamète femelle; future graine, avant la fécondation.
En zoologie : Gamète femelle élaboré par l\'ovaire et prêt pour la fécondation.');" onmouseout="killlink()">ovule, une équipe de chercheurs suédois a réalisé une première. Au passage, les chercheurs ont peut-être ouvert une porte pour comprendre certaines formes de stérilité ou même pour une nouvelle méthode de ContraceptionSous le terme contraception on désigne l'ensemble des moyens employés pour provoquer une infécondité temporaire chez la femme ou chez l'homme, c'est à dire les différentes méthodes qui ont pour but d'éviter une grossesse. De manière générale, les méthodes contraceptives agissent :en bloquant...');" onmouseout="killlink()">contraception.Une équipe de chercheurs scientifiques du Karolinksa Institutet (Suède), menée par Luca Jovine, a déterminé la structure en trois dimensions d'une protéine, appelée ZP3. Présente à la surface des ovules de MammifèreClasse de vertébrés comprenant plus de 4000 espèces. Ils se caractérisent entre autres par :
- une température corporelle constante ;
- la possession de poils ;
- le fait d\'allaiter leurs petits ;
- la présence d\'une demi mâchoire inférieure formée d\'un seul os.
Les premiers mammifères...');" onmouseout="killlink()">mammifères, dans la zone pellucide (ZP), elle est essentielle à l'interaction entre la couche externe de l'ovule et les spermatozoïdes.C'est la première fois que la structure tridimensionnelle de cette protéine (connue depuis longtemps) a pu être déterminée, en l'occurrence par CristallographieScience des formes, des structures et des propriétés des cristaux.');" onmouseout="killlink()">cristallographie à Rayons XOndes électromagnètiques, à très petite longueur d\'onde variant de fractions de nanomètre à quelques nanomètres.
Dans l\'espace, on a individualisé de très nombreuses sources de rayons X. Les sources principales de rayons X sont les supernovae, les pulsars et les quasars.');" onmouseout="killlink()">rayons X. La découverte ouvre la possibilité de développer de nouveaux contraceptifs. Elle pourrait aussi aider à expliquer des cas de stérilité humaine.Selon l'étude, publiée dans le journal Nature, « il serait possible de concevoir un contraceptif qui s'attache à la ZP3 et empêche la zone pellucide de se former ». La PiluleLa pilule ou contraception orale se présente sous forme de comprimés qui associent généralement deux hormones : des œstrogènes et de la progestérone. Elle est alors appelée "pilule combinée". Il existe de nombreuses pilules selon la composition et le dosage des hormones qu'elles...');" onmouseout="killlink()">pilule actuelle, qui modifie les teneurs en HormoneSubstance biologique hautement active synthétisée par des cellules spéciales et directement sécrétée dans le sang ou la lymphe. Certaines hormones exercent une influence sur la croissance cellulaire, d\'où leur rôle en oncologie (voir hormonosensible et hormonothérapie).');" onmouseout="killlink()">hormones sexuelles dans le corps, peut entraîner des Effets secondairesUn effet secondaire est une réaction non voulue provoquée par l\'administration d\'un médicament.');" onmouseout="killlink()">effets secondaires.
Ce travail intéresse aussi la biologie. « La FécondationFusion entre un élément mâle (ex. : un spermatozoïde) et un élément femelle (ex. : un ovule) pour donner une cellule unique, l\'oeuf qui sera à l\'origine de l\'embryon..');" onmouseout="killlink()">fécondation chez les mammifères implique un certain nombre d'étapes complexes, conclut Luca Jovine. Cette découverte ouvre la voie à d'autres études sur ce sujet passionnant, en donnant le premier aperçu du début de la vie à l'échelle atomique ».
Des spermatozoïdes tentent de pénétrer dans l'ovule en traversant la zone pellucide, une épaisse couche de protéines. © DRhttp://www.futura-sciences.com/fr/news/t/medecine/d/une-pilule-contraceptive-sans-hormone-est-elle-possible_17639/#connexe
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Par trichard le 9 Décembre 2008 à 15:51Par Jean-Luc Goudet, Futura-Sciences
Une équipe allemande vient de dénicher une enzyme naturellement fabriquée par des bactéries et qui permettrait de produire du verre acrylique (alias Plexiglas) à partir de sucres ou d'alcools, donc de biomasse, sans recours à la pétrochimie.
Dans le monde entier, les industriels s'activent pour mettre au point des techniques de fabrication de polymères qui n'utiliseraient pas de matières premières issues du pétrole. L'idée est ancienne et plusieurs filières ont déjà été explorées pour produire ces « bioplastiques ». Mais la recherche dans le domaine subit depuis peu d'années une sévère accélération.
Au début du mois d'octobre, Total inaugurait en Belgique, à Feluy, une unité de production d'éthylène et de propylène, précurseurs de plusieurs plastiques, à partir du méthanol. Cet alcool peut être produit à partir de biomasse mais le procédé est encore trop cher et c'est du charbon qu'utilisera Total. Reste que la filière technique est désormais au point et qu'il sera possible, un jour, de se passer du charbon... En Allemagne, la jeune société Tecnaro, créée par des chercheurs de l'Institut Fraunhofer, vient de présenter un matériau dénommé Arboform et réalisé directement à partir du bois. Sa fabrication utilise la lignine, un composant ignoré par l'industrie papetière, qui ne retient que la cellulose, et cet Arboform est, de plus, recyclable à volonté.
Egalement en Allemagne, une équipe vient de mettre au point une méthode pour fabriquer du polyméthacrylate de méthyle (PMMA), à partir de molécules organiques, sucres ou alcools. Ce polymère transparent est très utilisé dans d'innombrables applications. Appelé verre acrylique, il est plus connu sous l'appellation commerciale de Plexiglas (son nom de baptême chez le fabricant allemand Evonik) ou encore Altuglas (chez Arkema, ex Elf-Atochem).
Première réalisation en Arboform, cette matière plastique réalisée à partir de lignine, de cire et de chanvre : une crèche. © Tecnaro GmbHLa bactérie avait la solution
Le nouveau procédé utilise une enzyme naturelle, découverte un peu par hasard. Thore Rohwerder (université de Duisburg-Essen), aidé par Roland H. Müller (Centre de recherche Helmoltz sur l'environnement, UFZ), travaillait sur des populations bactériennes à la recherche d'un moyen pour éliminer un polluant dangereux, l'éther méthyltertiobutylique ou MTBE, utilisé entre autres pour augmenter l'indice d'octane de l'essence. Ces chercheurs ont fini par remarquer une activité enzymatique intéressante, portée par la 2-hydroxyisobutyryl-CoA mutase. Cette enzyme se révèle capable de transformer des molécules organiques à 4 atomes de carbone, comme des sucres ou des alcools, en méthacrylate de méthyle (MMA), que l'on peut ensuite polymérisé en PMMA. Il a ensuite été effectivement possible de réaliser cette réaction, facilement et rapidement.
La recherche a suscité l'intérêt de la société Evonik, qui distribue des prix aux chercheurs travaillant dans le domaine des bioplastiques. Le marché mondial du PMMA est estimé à 4 milliards d'euros et il semble que cette nouvelle filière, facilement industrialisable, pourrait assurer 10 % des 300 millions de tonnes actuellement produites dans le monde. Voilà comment la fin du pétrole inspire les chercheurs et les industriels...
Thore Rohwerder (à gauche) et Roland Müller devant une boîte de Pétri, où des bactéries ont révélé une nouvelle manière de produire du plastique. © Klaus-D. Sonntag/fotoplusdesignhttp://www.futura-sciences.com/fr/news/t/developpement-durable-1/d/plastique-sans-petrole-des-bacteries-montrent-la-voie_17549/
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Par trichard le 2 Décembre 2008 à 16:08
Nature Structural & Molecular Biology 15, 1223 - 1227 (2008)
Published online: 12 October 2008 | doi:10.1038/nsmb.1501The 'glutamate switch' provides a link between ATPase activity and ligand binding in AAA+ proteins
Xiaodong Zhang1 & Dale B Wigley2
Abstract
AAA+ proteins carry out diverse functions in cells. In most cases, their ATPase activity is tightly regulated by protein partners and target ligands, but the mechanism for this control has remained unclear. We have identified a conserved link between the ligand binding and ATPase sites in AAA+ proteins. This link, which we call the 'glutamate switch', regulates ATPase activity directly in response to the binding of target ligands by controlling the orientation of the conserved glutamate residue in the DExx motif, switching it between active and inactive conformations. The reasons for this level of control of the ATPase activity are discussed in the context of the biological processes catalyzed by AAA+ proteins.
http://www.nature.com/nsmb/journal/v15/n11/full/nsmb.1501.html#B1
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