Les bactéries aussi ont « de petites mains » qui vont leur permettre d’infecter humains ou animaux, révèle cette étude de biochimistes de la Kansas State University. De petits groupes de petites boucles de protéines, à la surface des cellules bactériennes, semblables aux doigts d’une main, qui peuvent s’ouvrir ou se fermer pour saisir du fer dans l’environnement, un composé essentiel à leur survie.
Premiers scientifiques à observer et à décrire ce processus, ces scientifiques, dont Phillip Klebba, professeur de biochimie et de biophysique moléculaire à l’Université du Kansas et auteur principal de l’étude, sont parvenus à ces conclusions en observant 7 boucles de protéines à la surface de cellules bactériennes E. coli. Ils décrivent ces structures comme de petites mains à la surface des cellules bactériennes qui apportent aux bactéries la capacité de reconnaître une prise « de fer » dans leur environnement.
Une véritable guerre microbiologique dans le tissu de l’hôte : Des observations qui peuvent conduire à de nouvelles méthodes de prévention contre les infections. Car toutes les cellules ont besoin de fer pour rester en vie, ce qui met le fer au centre du processus de pathogenèse microbienne. Lorsque les bactéries envahissent un animal ou un humain, elles doivent s’approvisionner en fer pour engager le processus infectieux. L’hôte tente d’empêcher le microbe de se procurer du fer et le microbe tente d’obtenir le fer en utilisant des protéines capable d’en identifier dans l’environnement puis de l’absorber à l’intérieur de la cellule bactérienne.
Un processus d’absorption du fer rapide et efficace : Les scientifiques sont parvenus à ces observations grâce à la surveillance spectroscopique de l’activité des protéines de transport de surface de cellules de E. coli. Ils ont pu ainsi observer 7 boucles présentes à la surface de la cellule se déplaçant de manière à détecter le fer, à l’absorber puis à le transporter à l’intérieur de la cellule. Un processus d’absorption décrit comme rapide et efficace, car moins d’une seconde après que les bactéries soient mises en contacts avec des molécules de fer, elles les reconnaissent, les attrapent et lancent le transfert.
La perspective de nouveaux antimicrobiens ? Comprendre le fonctionnement de ce processus d’acquisition permettrait de pouvoir l’inhiber pour l’empêcher, expliquent les auteurs qui voient déjà là la perspective de nouveaux antimicrobiens.
Les recherches se poursuivent donc pour mieux comprendre la façon dont les protéines parviennent à transporter le fer de l’extérieur vers l’intérieur des cellules.
Source: Journal of General Physiology June 30, 2014 doi: 10.1085/jgp.201311159 Concerted loop motion triggers induced fit of FepA to ferric enterobactin
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