2013-04-26 | UQAM

Biomolécules transformables

Steve Bourgault
Photo : Nathalie St-Pierre

Imaginez une montre suisse réglée au quart de tour. Tic, tac, tic... Une série complexe d'engrenages d'une précision inouïe permet de transformer l'énergie en un mouvement rotatif. Le corps humain fonctionne un peu de cette manière. Chaque organe, cellule ou protéine s'acquitte de sa tâche avec un zèle aveugle. Pourtant, certaines molécules diffèrent de leurs congénères et font preuve d'originalité. Elles sont capables de modifier leur forme, une habilité qui entraîne parfois du chaos dans un monde réglé au quart de tour. C'est à ce désordre que s'intéresse le biochimiste Steve Bourgault, qui étudie l'effet de la forme sur la fonction de biomolécules nommées peptides.

Certaines structures du corps humain sont comparables à une boîte de Légo. La base, une vingtaine de blocs différents à partir desquels tout le reste est construit, s'appelle les acides aminés. Un assemblage d'acides aminés forme une protéine. Les plus petites protéines s'appellent peptides. L'insuline en est un exemple. Et comme pour les blocs Légo, la forme du produit fini revêt une importance capitale. «Chez les peptides et les protéines, la structure tridimensionnelle importe plus que la séquence de leurs composantes», note le professeur du Département de chimie.

Généralement, les peptides et protéines n'ont que très peu de formes différentes possibles. Un peu comme une clé forgée pour n'ouvrir qu'une seule serrure, ces composés n'ont d'effets que sur une cible précise. Mais certains peptides plus souples n'obéissent pas à cette règle. Ils peuvent modifier leur forme et interagir avec plusieurs serrures. Dans certain cas, ils ont des effets imprévus, voire toxiques sur le corps. Maladie d'Alzheimer, diabète de type 2, maladie de Parkinson ou encore maladie d'Huntington, ce type de molécules polymorphiques est impliqué - sans en être nécessairement la cause initiale - dans bon nombre de maladies. Steve Bourgault étudie l'effet de l'environnement biochimique sur les formes qu'adoptent des hormones peptidiques telles que l'amyline, la calcitonine et le glucagon, à l'origine de fonctions biologiques dans le pancréas et le système digestif, entre autres. Pour mener à terme ses recherches, il vient de recevoir une bourse de 189 200 $ de la Fondation canadienne pour l'innovation (FCI) et du Gouvernement du Québec.

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Source :
Benjamin Tanguay
Journal L'UQAM
Vol. XXXIX, no 15 (15 avril 2013)