Changement de 肠丑颈谤补濒颈迟茅 dans les structures biomin茅rales
Des chercheurs de l鈥橴niversit茅听平特五不中 ont d茅couvert un m茅canisme permettant de synth茅tiser des structures biomin茅rales h茅lico茂dales s鈥檈nroulant dans le sens horaire ou antihoraire en utilisant uniquement soit la forme gauche, soit la forme droite, d鈥檜n seul acide amin茅 acide.
Marc听McKee, professeur 脿 la Facult茅 de m茅decine dentaire et au D茅partement d鈥檃natomie et de biologie cellulaire de l鈥橴niversit茅听平特五不中, a montr茅, en collaboration avec son 茅quipe et des chercheurs de l鈥橴niversit茅 Johns听Hopkins, que certaines structures biologiques听鈥� par exemple la coquille d鈥檈scargots terrestres et marins听鈥� pouvaient pr茅senter des h茅lices tournant tant dans le sens horaire que dans le sens antihoraire, et ce, non seulement au sein d鈥檜ne m锚me esp猫ce, mais 茅galement chez un m锚me sp茅cimen.
Le Pr McKee et ses collaborateurs ont construit des structures h茅lico茂dales chirales (voir l鈥檈ncadr茅 Qu鈥檈st-ce que la 肠丑颈谤补濒颈迟茅?, ci-dessous) en carbonate de calcium (substance biomin茅rale souvent pr茅sente dans les coquilles) par le simple ajout de certains acides amin茅s. Le r茅sultat de leurs travaux a 茅t茅 publi茅 en ligne dans .
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Qu鈥檈st-ce que la 肠丑颈谤补濒颈迟茅? Connaissez-vous Jeremy l鈥檈scargot? Ce gast茅ropode s鈥檈st forg茅 une notori茅t茅 en 2016 gr芒ce 脿 sa coquille qui, contrairement 脿 celle de ses semblables, s鈥檈nroulait dans le sens contraire des aiguilles d鈥檜ne montre. En raison de cette anomalie, les chercheurs britanniques qui se penchaient sur son cas avaient bien du mal 脿 lui trouver un partenaire. Mais en quoi le sens dans lequel s鈥檈nroule la coquille de Jeremy importe-t-il? Nous sommes ici devant un ph茅nom猫ne tr猫s r茅pandu dans la nature听: la 肠丑颈谤补濒颈迟茅. Un objet est dit 芦听chiral听禄 s鈥檌l n鈥檈st pas superposable 脿 son image dans un miroir, quel que soit le sens dans lequel on le pr茅sente. Ainsi, la coquille antihoraire de Jeremy n鈥櫭﹖ait pas superposable 脿 celle de la grande majorit茅 de ses cong茅n猫res, qui s鈥檈nroule dans le sens des aiguilles d鈥檜ne montre. 听
脌 l鈥檌nstar des mains, dont les images ne sont pas superposables, de nombreuses mol茅cules sont chirales. Il en va ainsi des acides amin茅s, constituants des prot茅ines, qui ont une forme gauche et une forme droite. Les scientifiques ont d鈥檃bord suppos茅 que la forme h茅lico茂dale听de certaines structures biologiques听鈥� par exemple, la coquille de l鈥檈scargot ou la d茅fense torsad茅e du narval听鈥� 茅tait le fait de mol茅cules chirales provoquant une rotation horaire (forme听gauche) ou antihoraire (forme droite). Dans la nature, o霉 l鈥檕n peut parfois observer les deux types de rotation, cette hypoth猫se ne tient cependant pas, puisque g茅n茅ralement, seule la forme gauche des acides amin茅s et des biomol茅cules participe aux processus biologiques. |
Fait 脿 noter, les chercheurs ont 茅galement pu orienter les h茅lices dans le sens horaire ou antihoraire tout simplement en utilisant uniquement la version gauche ou droite de l鈥檃cide aspartique et de l鈥檃cide glutamique, acides amin茅s pr茅sents en abondance dans les prot茅ines r茅gissant les processus de biomin茅ralisation dans de nombreux organismes.
芦听Ces travaux nous aident 脿 comprendre comment un organisme peut poss茅der des structures biomin茅ralis茅es tournant en sens oppos茅s听禄, explique le Pr听McKee, auteur en chef de l鈥櫭﹖ude. 芦听Ils nous 茅clairent aussi sur la survenue de malformations chirales pathologiques chez l鈥櫭猼re humain, 脿 savoir celles qui touchent l鈥檕tolithe, cette structure de l鈥檕reille interne qui sert 脿 l鈥櫭﹒uilibration de l鈥檕rganisme par la d茅tection de la gravit茅 et des acc茅l茅rations lin茅aires. Les donn茅es issues de nos travaux pourraient donc un jour conduire 脿 la mise au point de traitements contre le vertige, c鈥檈st-脿-dire la perte d鈥櫭﹒uilibre. 禄
Cette 茅tude a 茅t茅 financ茅e par le Conseil de recherches en sciences naturelles et en g茅nie du Canada.
芦听禄 de W.听Jiang et col. a 茅t茅 publi茅 dans Science Advances.
L茅gende de l'image 1 : Jeremy l'escargot (sur le dessus) a une coquille en h茅lice qui tourne dans le sens contraire des aiguilles d'une montre, contrairement 脿 la plupart de ses semblables. Cr茅dit : Dr. Angus Davison, University of Nottingham
L茅gende de l'image 2: 脌 l鈥檌nstar des mains, dont les images ne sont pas superposables, de nombreuses mol茅cules sont chirales. Il en va ainsi des acides amin茅s, constituants des prot茅ines, qui ont une forme gauche et une forme droite. Cr茅dit : [Public domain], via Wikimedia Commons
