Une caisse à outils basée sur des aptamères pour caractériser les fonctions "moonlight" de la protéase MMP12 – ApTrack-N-Control

La multifonctionnalité des protéines est une façon très efficace d’augmenter la capacité codante d’un génome en dotant un même polypeptide de plusieurs fonctions différentes. Cela est illustré par la métallo-protéase MMP12 qui, en plus de son activité protéase extracellulaire, possède des propriétés dîtes « moonlight ». En s’associant aux membranes, MMP12 entre dans les cellules où elle rejoint le noyau est régule l’expression de plusieurs gènes en se liant à leurs promoteurs. Par ailleurs, le domaine hemopexin-like de MMP12 possède une fonction antibactérienne notamment lorsque la protéine est localisée dans des lysosomes. Cependant, plusieurs questions importantes restent en suspens concernant chacune de ces étapes. Par exemple, la proforme inactive de la protéase peut-elle se relocaliser dans les cellules et avoir un effet antibactérien, ou la maturation de la protéine est-elle indispensable? La même question se pose pour le domaine hemopexin-like. Il est également crucial de considérer la dynamique de chaque mécanisme ainsi que l'impact de l'inhibition ciblée (intra- ou extracellulaire) de chaque fonction. Répondre à ces interrogations nécessite des outils permettant la détection spécifique de chaque domaine de la protéine endogène dans des cellules vivantes, mais aussi de disposer d’inhibiteurs ciblant chaque fonction intra et extracellulaire. En associant les compétences uniques de deux équipes, ce projet vise à développer de tels outils sous la forme (i) d’aptamères obtenus par un procédé de sélection innovant ainsi que (ii) d’une chimie de modification très ciblée et agissant directement sur les protéines endogènes. Cette nouvelle boîte à outils spécifiques, efficaces et compatibles avec des cellules vivantes, permettra des avancées majeures dans l’étude des protéines multifonctionnelles.