Publié le 22 octobre 2025. Une étude récente révèle une structure protéique inattendue chez les kinésines-8, ouvrant de nouvelles pistes pour comprendre et potentiellement traiter des maladies liées à l’instabilité génomique.
- La protéine kinésine-8, essentielle à la division cellulaire, présente une structure « en chaise de camping » au lieu de la forme allongée attendue.
- Cette découverte, réalisée grâce à la Source de lumière canadienne, pourrait avoir des implications dans la lutte contre le cancer et le développement de nouveaux antifongiques.
- La compréhension de ces « machines moléculaires » pourrait mener à de nouvelles stratégies thérapeutiques en ciblant leur mode d’assemblage.
Les protéines motrices, véritables « moteurs » cellulaires, jouent un rôle crucial dans le transport de substances et l’organisation des structures internes des cellules. Parmi elles, les kinésines-8 sont particulièrement impliquées dans la ségrégation des chromosomes lors de la division cellulaire, un processus vital pour la transmission correcte de l’information génétique aux cellules filles. Un dysfonctionnement de cette étape peut entraîner une instabilité génomique, facteur connu dans le développement de nombreuses pathologies, y compris les cancers.
Traditionnellement, la recherche sur les kinésines s’est focalisée sur leurs domaines moteurs, semblables à des « pieds » leur permettant de se déplacer le long des microtubules. Cependant, l’équipe du professeur John Allingham, de l’Université Queen’s, a orienté ses travaux vers la région « tige » de ces protéines, moins étudiée, qui relie leurs différents composants. À l’aide de la Source de lumière canadienne (CLS), un centre de recherche en synchrotron de l’Université de la Saskatchewan, les chercheurs ont élucidé la structure de la tige de la kinésine-8 fongique Kip3.
« Ce que nous nous attendions à trouver, c’était une structure longue et enroulée typique des autres familles de kinésines », explique John Allingham. « Au lieu de cela, nous avons découvert que cette région se plie en un faisceau hélicoïdal compact, ressemblant davantage à une chaise de camping pliée qu’à un poteau long et flexible. »
Cette architecture surprenante suggère une nouvelle compréhension de la manière dont les kinésines-8 s’assemblent en paires (dimérisent) et interagissent avec les microtubules. Les auteurs de l’étude, publiée dans la revue *Structure*, estiment que cette configuration pourrait être déterminante pour leur fonction. La compréhension approfondie de la ségrégation chromosomique est essentielle pour décrypter les mécanismes de l’instabilité chromosomique observée dans de nombreux cancers.
Au-delà de leurs implications potentielles pour la recherche sur le cancer, les caractéristiques structurelles uniques des kinésines fongiques pourraient ouvrir la voie au développement de nouveaux médicaments antifongiques. « Notre travail ne cible pas directement le cancer », précise John Allingham. « Mais en étudiant comment les kinésines-8 fongiques s’assemblent et fonctionnent, nous pouvons découvrir des principes qui s’appliquent largement à la division cellulaire et identifier de nouvelles façons d’inhiber la prolifération des cellules pathogènes, un domaine de préoccupation médicale intense. »
Le professeur Allingham souligne l’importance des outils de pointe comme le CLS dans ces découvertes. « L’utilisation du synchrotron pour observer ces structures protéiques à haute résolution nous permet de découvrir des surprises que vous n’auriez jamais pu prédire », conclut-il. « Même après des décennies d’étude de ces moteurs, la nature a encore des tours dans son sac. »
Plus d’informations : Daria Trofimova et al, Les moteurs fongiques de kinésine-8 se dimérisent en repliant leur domaine proximal de queue en un faisceau hélicoïdal compact, Structure (2025). DOI : 10.1016/j.str.2025.08.011