Nous ignorons la moitié de ce qu'il y a dans nos cellules

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Quand on regarde un manuel de biologie, on peut voir qu’une cellule est constituée de plusieurs organites, comme le noyau, le réticulum endoplasmique (qui fabrique les protéines et les lipides), le ribosome (chaîne de fabrication des protéines), l’appareil de Golgi (qui stocke les protéines et les lipides produits par le réticulum) ou les mitochondries (la « centrale énergétique » de la cellule). Mais nos cellules contiennent bien plus que ça. En fait, près de la moitié des structures cellulaires n’auraient encore jamais été recensées, estime une nouvelle étude parue le 24 novembre dans la revue Nature.

Deux échelles de taille incompatibles

Les organites et les protéines constituant nos cellules sont étudiés depuis de nombreuses années, grâce notamment aux techniques d’imagerie microscopique et à la spectrométrie de masse couplée à la purification affinitaire (AP-MS). Dans le premier cas, on ajoute des « étiquettes » fluorescentes aux protéines d’intérêt pour suivre leur déplacement et la façon dont elles se lient aux différentes parties de la cellule. Avec l’AP-MS, on attache un anticorps à la protéine pour l’extraire de la cellule et vérifier ce qui y est attaché par spectrométrie ou chromatographie. Grosso modo, l’imagerie permet de positionner les protéines par rapport aux repères cellulaires tels que le noyau, tandis que l’AP-MS positionne les protéines par rapport à leurs voisines.

L’organisation d’une cellule humaine. © rob3000, Adobe Stock – traduction et adaptation C.D
L’organisation d’une cellule humaine. © rob3000, Adobe Stock – traduction et adaptation C.D

Les microscopes les plus performants descendent à l’échelle du micromètre, ce qui est à peu près la taille des principaux organites comme les mitochondries. La spectrométrie de masse permet d’observer des protéines à l’échelle moléculaire de l’ordre du nanomètre, c’est-à-dire 1.000 fois plus petit qu’un micromètre. Mais entre les deux, on a une sorte de « trou » où l’on ne sait pas grand-chose, et on n’arrive pas vraiment à relier les deux échelles.

Une carte du contenu cellulaire

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