Code tubuline

22/02/2019

Après un master en biologie moléculaire et cellulaire, Quentin Kimmerlin débute en octobre 2018 un doctorat au sein d’une unité de recherche hébergée à l’Etablissement français du sang de Strasbourg. Le jeune doctorant cherche à percer à jour le code spécifique permettant aux microtubules de former et maintenir un anneau dans les plaquettes sanguines. Une architecture unique chez les mammifères.

« Je n’étais pas très manuel, j’aurais été un très mauvais technicien, c’est pour cela que je me suis tourné vers la recherche », plaisante d’emblée Quentin Kimmerlin, doctorant dans l’unité de recherche Biologie et pharmacologie des plaquettes sanguines : hémostase, thrombose, transfusion.

Curieux, le jeune homme apprécie cet univers pour ses défis et il s’en est trouvé un de taille : étudier l’architecture du squelette de microtubules des plaquettes sanguines et identifier les éléments clés qui le régissent. Ce sujet de recherche fondamentale, qui laissait le jeune étudiant de marbre en licence, s’est révélé à lui lors d’un stage à l’Etablissement français du sang.

Une architecture unique

Microtubules ? La cellule possède un squelette composé de trois éléments parmi lesquels les microtubules. Ces derniers sont formés de deux petites protéines appelées tubuline a et tubuline b, qui possèdent chacune plusieurs déclinaisons. Il existe ainsi 8 tubulines a et 9 tubulines b chez l'Homme.

A ces tubulines s’ajoutent des évènements appelés modifications post-traductionnelles qui modifient les protéines après leur assemblage. « Le code tubuline, une notion qui a émergé il y a une dizaine d’années, tire profit de cet ensemble de possibilités pour moduler les propriétés des microtubules et leur donner différentes fonctions. »

« Je persévère et je finis par trouver »

 « Dans le cas des plaquettes sanguines, les microtubules s’assemblent d’une façon très particulière en formant un anneau sous-membranaire qu’on appelle également « bande marginale » ». Une architecture qui soutient la forme discoïde des plaquettes et qui pourrait être impliquée dans l’arrêt des saignements lors d’une blessure par exemple. « Les plaquettes sanguines sont les plus petites cellules du sang, ce qui rend encore plus remarquable cet anneau de microtubules, capable de s’assembler et de se maintenir sous une telle pression physique. »

Percer le code aboutissant à la formation de la bande marginale représente une véritable enquête pour le jeune chercheur faite de découvertes, d’impasses et de résultats parfois mystérieux. « Ce qui m’a surpris c’est le temps nécessaire pour mettre au point des manipulations, mais je persévère et je finis par trouver », précise Quentin Kimmerlin qui en perd parfois le sommeil. « Mais c’est ce que j’aime aussi. Il faut s’organiser, être capable de gérer plusieurs tâches en parallèle. » Sans oublier de savoir se détendre et quoi de mieux qu’une petite partie de Pokémon pour sortir la tête du microscope…

Marion Riegert

Alpha 4A, une partie du code ?

Pour déterminer quels éléments influent sur la fonction du microtubule, les chercheurs réalisent notamment des tests sur les souris où l’expression d’un gène donné est perturbée. « Durant mon master j’ai travaillé sur la tubuline a4A. » Un travail qui a fait l’objet d’une publication dans le journal Life science alliance le 13 février 2019. « En étudiant une souris chez qui la tubuline a4A était modifiée, nous avons remarqué que cette protéine mutée disparaissait. » Les plaquettes du rongeur étaient alors moins nombreuses, plus grosses et plus rondes et présentaient une bande marginale anormale. a4A pourrait ainsi être impliquée dans la formation et le maintien de la bande marginale et par extension dans le maintien de la forme discoïde des plaquettes sanguines. Un petit pas vers la résolution du code tubuline.

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