biosynhèse du site actif de l'hydrogénase à FeFe: pister les intermédiaires dans la maturase HydE – IRMA

La description détaillée des processus chimiques intervenant dans les enzymes est un défi qui nécessite, dans la plupart des cas, l’utilisation de techniques expérimentales complémentaires. Cette compréhension s’avère souvent cruciale pour le développement d’applications biotechnologiques. L’objectif du projet IRMA est de réaliser une caractérisation structurale et temporelle précise, associée à une signature spectroscopique claire des différents intermédiaires radicalaires intervenant dans la protéine HydE. Cette dernière appartient à la superfamille des protéines dites « à radical SAM » et intervient dans le processus d’assemblage du site actif de l’hydrogénase à FeFe. Pour cela nous souhaitons coupler résonance paramagnétique électronique et cristallographie sérielle en temps résolu combinées à des calculs théoriques de type QM/MM afin d’établir le mécanisme chimique de l’enzyme ainsi que ses mouvements structuraux associés. Outre une contribution fondamentale à la compréhension d’étapes clés de la réactivité de cette enzyme, et du rôle de la matrice protéique dans le contrôle de ces processus, les développements méthodologiques associés ouvriront la voie à l’étude structurale dynamique de nombreuses métalloenzymes sensibles à l’oxygène. L’intégration de cette dimension dynamique dans les études structurales est un enjeu majeur pour une meilleur compréhension des mécanismes chimiques de ces enzymes, avec de nombreuses applications reliées.