Biomolécules identifiées à l'échelle nanométrique
Nouvelle méthode de mesure des acides aminés
Pour la première fois, une équipe de scientifiques a été en mesure d'identifier des acides aminés individuels dans un peptide, une combinaison de plusieurs acides aminés, à la surface d'une seule molécule. Cela signifie que l'un des éléments de base de la vie peut désormais être étudié jusqu'au niveau du nanomètre. Dirigé par le professeur Uta Schlickum de la Technische Universität Braunschweig, le groupe du pôle d'excellence QuantumFrontiers a mis au point une nouvelle méthode de mesure, qu'il a publiée dans la revue Nature Communications.
La distinction entre peptide et protéine semble quelque peu arbitraire et dépend uniquement de la taille : tant qu'il n'y a pas plus d'une centaine d'acides aminés formant une chaîne, il s'agit d'un peptide. Dès qu'il y en a plus, la biologie parle de protéines. Les peptides interviennent dans toutes sortes de processus biologiques. Ils peuvent par exemple servir d'hormones ou d'antibiotiques. Cependant, la recherche sur le fonctionnement exact des peptides n'en est qu'à ses débuts. Cela s'explique en partie par le fait qu'aucun microscope n'est capable de voir les composants biologiques des peptides individuels jusqu'au niveau atomique.
L'équipe de recherche dirigée par le professeur Uta Schlickum a combiné différentes méthodes pour rendre un microscope à effet tunnel utile à la reconnaissance des peptides. Bien que ces microscopes soient précis jusqu'au niveau atomique, ils sont incapables de distinguer les différents éléments d'une structure moléculaire. Une collaboration entre l'Université technique de Braunschweig, l'Institut Max Planck pour la recherche sur l'état solide de Stuttgart et d'autres scientifiques internationaux a permis de rendre la pointe de mesure de l'appareil d'imagerie chimiquement sensible et spécialisée à l'un des acides aminés du peptide. Cette nouvelle pointe permet pour la première fois de visualiser et d'identifier au microscope des acides aminés individuels dans des chaînes biologiques complexes. Il s'agit d'un premier pas vers le séquençage de peptides sur des surfaces avec la plus haute résolution spatiale.
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Publication originale
Xu Wu, Bogdana Borca, Suman Sen, Sebastian Koslowski, Sabine Abb, Daniel Pablo Rosenblatt, Aurelio Gallardo, Jesús I. Mendieta-Moreno, Matyas Nachtigall, Pavel Jelinek, Stephan Rauschenbach, Klaus Kern, Uta Schlickum; "Molecular sensitised probe for amino acid recognition within peptide sequences"; Nature Communications, Volume 14, 2023-12-14
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