Marquage de protéines avec de l'ADN pour l'imagerie AFM des agrégats amyloïdes – DyNAmyl

La microscopie à force atomique (AFM) offre à la fois une haute résolution et une possibilité d'observation environnementale de macromolécules biologiques. Cependant, jusqu'à présent, aucune méthode de marquage des protéines en AFM n'a été proposée. Ce projet vise à développer une nouvelle approche pour identifier des protéines individuelles dans l'AFM en utilisant des marqueurs spécifiques de taille et de forme bien reconnaissables. Pour cela, nous utiliserons de l'ADN double brin, dont la longueur servira de marqueur spécifique pour l'identification des protéines étudiées. Deux approches de marquage seront développées : le marquage direct des protéines avant leur assemblage, et le post-marquage des protéines après l'assemblage. Ces approches de marquage des protéines développées seront appliquées pour étudier l'oligomérisation pathogène des protéines ?-Synucléine (?Syn), bêta-amyloïde (A?) et Tau. L’agrégation de ces protéines est impliquée dans des maladies incurables à ce jour, que sont la maladie de Parkinson et la maladie d’Alzheimer. Des méthodes de visualisation des larges agrégats et des fibres sont disponibles. En revanche, aucune méthode n’est disponible pour visualiser et quantifier les oligomères constituant les espèces agrégées précédant les états fibrillaires, alors qu’ils sont hautement neurotoxiques. De même, aucune technique ne permet de mettre en évidence et de quantifier les interactions et les agrégations croisées d’oligomères de deux protéines amyloïdes, alors qu’elles sont fortement suspectées (telles que ?Syn/A?, ?Syn/Tau et Tau/A?). Grâce à cette approche innovante proposée, les premières étapes de l’agrégation individuelle de ?Syn, A? et Tau, ainsi que leur agrégation croisée seront caractérisées avec une précision moléculaire. L’effet d'inhibiteurs peptidomimétiques spécifiques de l'agrégation de ces protéines amyloïdes sur leur oligomérisation individuelle et croisée sera également étudié.