La structure d’une molécule est intimement liée à sa fonction. Les unités et les plateformes technologiques du département concentrent leurs recherches sur l’organisation tridimensionnelle, la dynamique et les fonctions des complexes macromoléculaires in vitro et dans les cellules. Le département s’implique également dans la synthèse de molécules chimiques et biomolécules pour des applications, en particulier celles pertinentes pour les maladies humaines, développant des approches transdisciplinaires et des méthodes originales axées sur l’IA. Ses projets interdisciplinaires, portant notamment sur la résistance aux antimicrobiens, les maladies infectieuses émergentes, le cancer et les maladies neurodégénératives, en font un acteur majeur du développement de nouvelles stratégies thérapeutiques, diagnostiques et vaccinales.
Nos principaux travaux récemment publiés
Mieux comprendre le cycle cellulaire des corynébactéries
Les travaux communs entre l’Institut Pasteur de Paris et celui de Montevideo ont permis de progresser dans la compréhension du cycle cellulaire des bactéries, vital pour certaines bactéries pathogènes, offrant de nouveaux outils potentiels de lutte contre des maladies infectieuses telles que la tuberculose, la lèpre ou la diphtérie. Leur découverte montre qu’une protéine métabolique conservée dans tous les organismes a acquis, dans ces pathogènes, de nouvelles fonctions de liaison des mécanismes essentiels de division et de croissance cellulaires, démontrant ainsi la remarquable adaptabilité de la vie.
Nature Microbiology, 7 septembre 2023.
Des codons artificiels pour la synthèse de l’ADN
Les polymérases sont des enzymes impliquées dans la réplication de l’ADN, au cours de laquelle elles ajoutent un par un par les nucléotides. Dans cet article, nous avons exploré la possibilité de synthétiser de l’ADN modifié par triplet en utilisant des trinucléotides artificiels. Cette approche se révèle très prometteuse aux fins de la synthétisation plus efficace et durable des oligonucléotides thérapeutiques et d’applications de biologie de synthèse et chimique.
Chemical Communications, 15 novembre 2023.
Base moléculaire de la relecture des ADN polymérases de la famille D (ou PolD)
La PCR, qui est largement utilisée en recherche sur la santé humaine, nécessite des ADN polymérases fiables et thermostables. L’équipe dirigée par Ludovic Sauguet étudie PolD, une ADN polymérase isolée dans des sources chaudes océaniques. En collaboration avec l’entreprise New England Biolabs, les scientifiques ont déterminé la structure de PolD à l’échelle atomique, révélant un mécanisme de fidélité inédit qui permettra de concevoir de nouveaux outils biotechnologiques.
Nature Communications, 14 décembre 2023.
Des moteurs moléculaires pour nourrir les bactéries
Des moteurs moléculaires utilisent l'énergie chimique pour transporter des nutriments clés à la survie et la pathogénicité des bactéries. Cette étude révèle pour la première fois, leur rouages dynamiques en combinant la biologie structurale et la microbiologie. Les résultats ouvrent des perspectives antimicrobiennes et biotechnologiques.
Nature communications, 6 janvier 2024.
Faire progresser la modélisation structurale par cryo-microscopie électronique avec EMMIVox
Nouvelle méthode computationnelle, EMMIVox convertit les données de la cryo-microscopie électronique en modèles structuraux affinés, alliant précision des données et physique réaliste. Cette approche permet de capturer les variations structurales qui ont souvent échappé à d’autres méthodes, améliorant ainsi la qualité des modèles et aidant les scientifiques à mieux comprendre les structures et fonctions biologiques complexes.
Plos Computational Biology, 15 juillet 2024.
