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Un interrupteur fluorescent pour le marquage des protéines

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Un interrupteur fluorescent pour le marquage des protéines

La découverte de la protéine fluorescente verte (Green Fluorescent Protein, GFP), pour laquelle Osamu Shimomura, Martin Chalfie et Roger Tsien ont reçu le prix Nobel de chimie en 2008, a révolutionné la façon dont les biologistes observent les processus biologiques et biochimiques à l’intérieur des cellules. En connectant ces protéines - facilement traçables grâce à leur fluorescence - à leurs protéines préférées, les chercheurs peuvent à présent suivre leur comportement, leurs mouvements et leurs interactions avec le milieu cellulaire.

 

Le pôle de chimie biophysique (PASTEUR) du département de chimie de l’ENS a récemment développé un nouveau marqueur fluorescent (Yellow Fluorescence-Activating and Absorption Shifting Tag, Y-FAST), alternatif aux protéines fluorescentes classiques. À la différence de la GFP, Y-FAST fluoresce grâce à un chromophore synthétique ajouté au milieu. L’originalité de ce chromophore est qu’il n’est fluorescent qu’une fois encapsulé dans la protéine YFAST. L’innovation est que ce chromophore, dit fluorogénique (littéralement « qui génère la fluorescence »), se fixe à Y-FAST de manière complètement réversible. L’utilisateur peut ainsi, à l’envie, « allumer » ou « éteindre », tel un interrupteur, la fluorescence de Y-FAST selon les nécessités de l’analyse, simplement par l’ajout ou le retrait de ce chromophore.

 

Ce type d’interrupteurs fluorescents ouvre de nouvelles possibilités, jusqu’ici inexplorées, pour repousser les frontières de l’imagerie biologique, permettant d’envisager notamment l’observation d’un plus grand nombre de biomolécules et l’implémentation de nouvelles méthodes d’imagerie super-résolue. Grâce à cette réversibilité contrôlée, la fluorescence de différents marqueurs pourrait être déclenchée de façon sélective et indépendante, permettant l’observation de processus complexes impliquant un grand nombre d’acteurs avec une précision jamais atteinte.

Pour en savoir plus :

Référence :

Small fluorescence-activating and absorption-shifting tag for tunable protein imaging in vivo. Marie-Aude Plamont, Emmanuelle Billon-Denis, Sylvie Maurin, Carole Gauron, Frederico M. Pimenta, Christian G. Specht, Jian Shi, Jérôme Quérard, Buyan Pan, Julien Rossignol, Karine Moncoq, Nelly Morellet, Michel Volovitch, Ewen Lescop, Yong Chen, Antoine Triller, Sophie Vriz, Thomas Le Saux, Ludovic Jullien and Arnaud Gautier. Proceedings of the National Academy of Sciences, Volume 113 n°.3, January 2016, Pages 497-502 doi: 10.1073/pnas.1513094113Nouvelle fenêtre

 

Pôle de chimie biophysique du Département de chimie de l'ENS

Laboratoire P.A.S.T.E.U.R. (ENS/CNRS/UPMC)Nouvelle fenêtre

 

Photomontage pour la vignette, D. R.



11/02/16