Nouvelle méthode ciblant les protéines désordonnées pourrait révolutionner la médecine

Nouvelle méthodologie pour cibler les protéines désordonnées : une ère révolutionnaire pour la médecine Contexte et enjeux Les protéines sont essentielles au fonctionnement du corps humain et jouent un rôle crucial dans la découverte de nouveaux médicaments. Lorsque quelque chose dysfonctionne dans des maladies comme le cancer ou le diabète, c'est souvent parce qu'une ou plusieurs protéines ne fonctionnent pas correctement. Jusqu'à présent, la recherche de nouveaux médicaments se concentrait principalement sur les protéines possédant des structures stables et inchangées. Cependant, cette approche négligeait les protéines à régions intrinsèquement désordonnées (IDRs), qui constituent plus de 50% du protéome. Ces protéines n'ont pas de forme fixe, ce qui rend leur ciblage particulièrement difficile. Par conséquent, la science pourrait avoir manqué une vaste gamme de potentiels médicaments vitaux. Technique novatrice : "logos" Dans un article publié dans la revue Science, une équipe de chercheurs dirigée par le chimiste Nobel David Baker a décrit une technique révolutionnaire baptisée "logos". Cette méthode utilise l'intelligence artificielle (IA) pour concevoir de nouvelles molécules capables de s'attacher aux sites désordonnés de protéines. Plutôt que de créer une molécule tentant de s'insérer dans une poche d'une protéine en constante transformation, les binders (molécules liaisons) conçus par logos forment des poches propres dans lesquelles les cibles désordonnées s'insèrent. Cette approche a permis aux chercheurs de concevoir avec succès ces types de binders pour 39 cibles sans structure fixe. Fonctionnement de la technique Le pipeline de conception informatique utilisé dans le cadre de logos permet de dessiner des protéines de liaison pour des peptides et des protéines désordonnés arbitraires. Les chercheurs ont expliqué que, contrairement aux méthodes traditionnelles, la flexibilité de ces protéines est en fait une avantage : la protéine de liaison conçue force la séquence cible à adopter une conformation spécifique favorisant la liaison. En d'autres termes, l'IA crée des protéines de liaison qui stabilisent temporairement les régions désordonnées des protéines, facilitant ainsi leur interaction avec les molécules thérapeutiques. Implications pour l'avenir Cette avancée majeure pourrait rendre de nombreuses protéines ciblables pour de nouveaux médicaments, accélérant ainsi la recherche sur des maladies où les protéines avec IDRs jouent un rôle important. Cela inclut notamment les cancers, les maladies neurodégénératives telles que l'Alzheimer, ainsi que de nombreuses autres pathologies. En rendant ces protéines accessibles, la technique "logos" offre un vaste champ d'exploration pour le développement de nouveaux traitements, potentiellement transformant le paysage de la médecine et des diagnostics. Avantages et perspectives L'utilisation de l'IA et de la conception informatique dans la biologie et la médecine s'affirme comme un outil indispensable pour relever des défis qui semblaient previously insurmontables. La technique "logos" pourrait non seulement accélérer la découverte de nouveaux médicaments mais aussi optimiser le processus de développement, rendant les traitements plus précis et efficaces. Par exemple, dans les maladies neurodégénératives, cibler les protéines à régions désordonnées pourrait conduire à des thérapies capables de corriger les anomalies spécifiques causées par ces protéines, plutôt que de traiter seulement les symptômes. Évaluation par des professionnels de l'industrie Cette technique a été unanimement saluée par les professionnels de l'industrie pharmaceutique et les scientifiques, qui la considèrent comme une avancée significative. David Baker, leader de l'étude, est connu pour ses contributions exceptionnelles dans le domaine de la biochimie et de la conception de protéines. Son laboratoire, basé à l'université de Washington, a déjà remporté des prix prestigieux, soulignant son leadership en innovation scientifique. La technique "logos" représente donc un pas de géant vers l'amélioration des capacités de ciblage des protéines, ouvrant de nouvelles voies pour la recherche et le développement de médicaments. En conclusion, l'article des chercheurs dirigés par David Baker dans Science témoigne de la capacité croissante de l'IA à résoudre des problèmes complexes dans le domaine de la biologie et de la médecine. En ciblant les protéines à régions désordonnées, cette nouvelle méthode pourrait marquer le début d'une nouvelle ère d'avancées thérapeutiques, offrant des espoirs de traitements plus efficaces et ciblés pour des maladies actuellement difficiles à gérer.