Faut être sacrément en jambes pour démembrer les Bet v 1-like !

mardi 2 décembre 2008 par Dr Hervé Couteaux1023 visites

Accueil du site > Maladies > Diagnostic > Faut être sacrément en jambes pour démembrer les Bet v 1-like !

Faut être sacrément en jambes pour démembrer les Bet v 1-like !

Faut être sacrément en jambes pour démembrer les Bet v 1-like !

mardi 2 décembre 2008, par Dr Hervé Couteaux

Satellites des pollinoses au bouleau, les réactions impliquant les protéines Bet v 1-like sont certainement encore plus nombreuses qu’on ne le croit : ces protéines sont en effet largement distribuées, des plantes jusqu’aux bactéries. Mais il y a quelques différences entre l’allergène et ce à quoi on est exposé réellement…

La structure tertiaire de Bet v 1 : un échafaudage ancien, polyvalent, pour la liaison de grands ligands hydrophobes. : Radauer C, Lackner P, Breiteneder H.

Department of Pathophysiology, Medical University of Vienna, Währinger Gürtel 18-20, 1090 Vienna, Austria.

dans BMC Evol Biol. 2008 Oct 15 ;8:286.

- Contexte :

  • L’allergène majeur du pollen de bouleau, Bet v 1, est membre de l’omniprésente famille des PR-10, protéines de défense des plantes.
  • Au cours des dernières années, diverses protéines végétales à faible homologie de séquence avec Bet v 1 ont été identifiées.
  • En outre, la détermination de la structure de Bet v 1 a révélé l’existence d’une grande superfamille de protéines structurellement reliées à Bet v 1.
  • Dans cette étude, nous avons cherché à identifier et à classer toutes les structures reliées à Bet v 1 de la Protein Data Bank et toutes les séquences de la base de données UniProt liées à Bet v 1.

- Résultats :

  • Les comparaisons de structure de membres représentatifs de familles déjà connues de protéines structurellement liées à Bet v 1 avec toutes les entrées de la Protein Data Bank ont donné 47 structures de séquences différentes.
  • Elles ont été classées en onze familles, dont cinq ont été récemment identifiées et ne figurent pas dans la classification structurelle de la base de données des protéines 1.71.
  • La distribution taxonomique de ces familles, extraites de la base de données de familles de protéines Pfam a montré que les membres de la famille polyketide cyclase et de la famille de l’activateur de HSP90 ATPase homologue 1 sont répartis dans les trois superoyaumes, alors que les membres de certaines familles de bactéries sont confinés à un petit nombre d’espèces.
  • La comparaison des activités de liaison par les ligands des membres des superfamilles Bet v 1-like a révélé que leurs fonctions étaient liées à la liaison et au métabolisme de grands composés hydrophobes comme des lipides, des hormones et des antibiotiques.
  • Les relations phylogénétiques à l’intérieur de la famille Bet v 1, définie comme le groupe de protéines ayant des similitude de séquence significatives avec Bet v 1, ont été déterminés par l’alignement de 264 séquences liées à Bet v 1.
  • Un arbre phylogénétique basé sur l’éloignement a conduit à une classification en 11 sous-familles, neuf d’entre elles contenant exclusivement des séquences de plantes et deux étant des sous-familles de protéines bactériennes.
    Les séquences de plante incluaient la protéine de défense PR-10, les protéines majeures du latex / une sous-famille de protéines liées à la maturation, et des séquences polyketide cyclase-like.

- Conclusions :

  • La distribution ubiquitaire de protéines reliées à Bet v 1 dans tous les superoyaumes suggère qu’une protéine Bet v 1-like était déjà présente dans le dernier ancêtre commun universel.
  • Au cours de l’évolution, cette protéine s’est diversifiée dans de nombreuses familles avec une faible homologie de séquence, mais avec une structure spatiale commune qui a œuvrée en tant que squelette polyvalent pour la liaison des ligands volumineux.

Cette étude de la très dynamique équipe autrichienne d’Heimo Breiteneder fait le point sur leurs dernières avancées dans la connaissance de Bet v 1.

Ces résultats avaient été présentés pour partie au congrès européen (EAACI) de Barcelone, le 09 Juin 2008, par Heimo Breiteneder, dans un workshop dédié aux allergènes, dont allergique.org s’était fait l’écho...

Cette protéine conservée au cours de l’évolution sous des formes toutefois différentes sous l’angle de l’homologie de séquence, a su garder, dans ses expressions diverses, une structure commune à la base de ses capacités de liaison avec de nombreux ligands (hormones, métabolites secondaires, etc.).

On retrouve de telles structures dans des protéines de défense PR-10 comme cela est bien connu, mais aussi dans des protéines de maturation, des protéines majeures du latex et des protéines comportant des séquences polyketide cyclase-like.

Des homologues structuraux de Bet v 1 existent même chez des bactéries et des archées !...

Le pollen de bouleau blanc (Betula verrucosa) est l’une des principales causes des réactions allergiques (rhinoconjonctivites et asthmes) de type I en Europe centrale et du Nord, en Amérique du Nord et dans la zone de l’ex-URSS.

10-15% de la population souffrent de ces maladies.

Bet v 1 est une protéine allergénique de 17 kDa, élément constitutif du pollen de bouleau, qui est responsable de liaison avec les IgE pour plus de 95% de patients allergiques au pollen de bouleau.

Cet allergène est au centre d’une constellation de réactions croisées au premier rang desquelles il faut citer la pomme, à l’origine de l’appellation « syndrome bouleau-pomme » que l’on pourrait changer en « Syndrome Bet v 1 » tant les produits concernés sont nombreux, incluant d’autres pollens (Aulne, charme, noisetier, chêne, châtaignier) et de nombreux aliments, notamment des fruits et des légumes.

Si la réactivité croisée entre le pollen de bouleau et le latex a bien été mis en évidence, les seules études d’inhibitions réalisées au niveau des allergènes moléculaires n’ont concernées que les profilines.