Vous êtes ici : Accueil > Actualité > SctA et pycnosome : une nouvelle protéine pour une nouvelle structure chez Dictyostelium discoideum

Fait marquant

SctA et pycnosome : une nouvelle protéine pour une nouvelle structure chez Dictyostelium discoideum


​​​​​​​​​

Des chercheurs du Laboratoire Biologie à Grande Échelle [collaboration] avaient mis en évidence, dans le milieu de culture de l’amibe Dictyostelium discoideum, un matériel dense constitué presque exclusivement d’une petite protéine soluble qu’ils nomment respectivement pycnosome et SctA.​​

Publié le 26 septembre 2016
L’endocytose est un processus partagé par toutes les cellules eucaryotes pour l’internalisation de matériel extracellulaire soluble ou particulaire et de membrane plasmique. La voie endocytaire, qui a pour fonction de traiter ces éléments en les dégradant ou en les recyclant, est largement étudiée pour son implication dans nombre de processus essentiels (nutrition, signalisation intracellulaire, équilibre prolifération/différenciation…) et donc dans de multiples pathologies. L’amibe Dictyostelium discoideum, dont la fonction endocytaire est particulièrement développée, est classiquement utilisée comme modèle d’étude de ce processus et des pathologies humaines associées.

Quelques années en arrière, des expériences menées dans notre institut avaient mis en évidence la sécrétion et l’accumulation dans le milieu de culture d’amibes, d’un matériel dense aisément récupérable par centrifugation. De manière surprenante, son analyse montrait la présence abondante et quasi exclusive d’une petite protéine soluble. Des chercheurs du laboratoire Biologie à Grande Échelle, en collaboration avec le groupe de P. Cosson (Département de Physiologie Cellulaire et Métabolisme, Université de Genève) ont récemment repris la caractérisation de cette protéine et de ces nouvelles structures, qu’ils nomment respectivement SctA et pycnosomes (du grec pycnos, dense).
L’analyse de cellules d’amibe en microscopie électronique et en immuno-microscopie a montré que ces pycnosomes, dont l’aspect évoque un réseau, sont exclusivement localisés à l’intérieur de compartiments endocytaires dans lesquels ils apparaissent souvent associés à des membranes internes (
Figure). Ils ne s’apparentent cependant pas aux vésicules endocytaires intraluminales bien décrites dans la littérature. La protéine SctA, quant à elle, n’est visible que sur les pycnosomes, ce qui en fait un marqueur de ces structures. L’identification de SctA a permis de mettre à jour une nouvelle famille de protéines, avec des représentants identifiables dans les génomes de nombreux organismes, allant des protistes aux eumétazoaires. Chez D. discoideum, SctA possède 3 homologues dont deux sont sécrétés, comme les analyses protéomiques réalisées sur des préparations de pycnosomes issues de milieu de culture l’ont montré (plate-forme EDyP-Service de notre institut).


Microscopie électronique : un pycnosome intra-endocytaire (étoile) recouvert de particules d’or anti-SctA et associé à des membranes internes (flèche).

À l’heure actuelle, le rôle des pycnosomes et de SctA en particulier, reste à définir. L’invalidation du gène sctA chez l’amibe semble létale, suggérant un rôle essentiel de la protéine dans la cellule. Son accumulation dans les compartiments endocytaires et son abondante sécrétion sous la forme de pycnosomes permettent d’envisager différentes hypothèses, parmi lesquelles un rôle dans l’élimination de produits toxiques ou dans la signalisation intercellulaire. De plus, le fait que SctA soit produite et sécrétée sous une forme presque pure ouvre des perspectives d’utilisation de D. discoideum pour la production et la purification aisée de protéines par le biais de chimères SctA-protéine.

Haut de page