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De l'or dans les éprouvettes
taux de synthese des molecules de classe II du CMH. Apres reception du signal de (( danger )), les cellules dendritiques entrent done pour quelques heures dans un etat de maturation intermediaire au tours duquel I’efficacite de preparation des antigenes pour la reconnaissance par les lymphocytes T est maximale. l
La memoire
antigenique
Autre point important : les deux tquipes ont observe que, parallelement a l’entree des cellules dendritiques dans cet itat de maturation intermediaire, a lieu un changement important de la ccdemi-vie )) des molecules de classe II du CMH. En effet, une cellule dendritique immature qui rencontre un antigene est capable d’activer, bien que de man&e peu efficace, des lymphocytes T specifiques de cet antigene pendant une dizaine d’heures apres la rencontre. En revanche, si cette meme cellule dendritique rencontre le mime antigene, mais cette fois recoit aussi un signal de maturation (ou de c( danger >>), elle gardera la capacite d’activer efficacement les memes lymphocytes T specifiques pendant plus de 100 heures. L’augmentation de la duree des capacitis activatrices des cellules dendritiques est due a une diminution de la vitesse de la degradation des molecules de classe II. Une telle + memoire antigenique )) permet aux cellules dendritiques d’activer les lymphocytes T apres avoir migre depuis les tissus peripheriques vers les organes lymphoi’des en passant par les vaisseaux lymphatiques. Ces travaux permettent aujourd’hui de comprendre, en termes de biologie cellulaire, les micanismes moleculaires qui amenent les cellules dendritiques a tenir leur role de sentinelles du systeme immunitaire. L’analyse de ces mtcanismes, qui assurent la <
Amigorena
Laboratoire biologie cellulaire de la presentation antigenique, lnstitut Curie. E-mail : [email protected] (1) P Pierre et a/ (1997) lvature 388, 787-792. (2) M Cella ef a/ (1997) Nature 388. 782-787. (3) R M Steinman et a/ (1997) /mm Rev 156, 25-37. (4) JM Austyn 1287-1292.
(1996)
Jfxp
Med 163,
(5) F Sallusto (1995) J fxpMed 182,389-400. (6) R M Steinman, J Swanson (1995) J EXP Med 182, 283-288.
De I’or dans les iiprouvettes ‘identification
et la detection
de sequences
d’ADN
precises
sont deux
I%-
recherche fondamentale (diagnostic, etc). Chad A Mirkin et ses collaborateurs du Departement de chimie de I’universite d’Evanston @tats-Unis) ont Blabore une technique de marquage originale des sondes B ADN qui servent a detecter ces sequences. Les radioelements et les molecules non radioactives (comme les marqueurs fluorescent@, classiquement utilises pour visualiser ces sondes, sont ici remplaces par de minuscules billes d’or (13 nm de diametre). Plusieurs exemplaires de la meme sonde sont fixes sur chaque bille d’or. Une particularhe de cette technique est qu’elle necessite, pour toute sequence d’ADN a detecter, deux sondes differentes. Celles-ci reconnaissent de tres couttes sequences voisines (15 paires de bases) sur I’ADN cible. Lorsque I’on melange ces billes avec I’echantillon a tester, il se forme, en presence de la sequence-cible, un amas de billes d’or reliees entre elles par un reseau d’ADN double btin. Plus la sequence recherchke est abondante dans Gchantillon, plus le r&.eau est dense. Le rapprochement des billes d’or qui en resulte, provoque une modification du comportement electronique du metal, se traduisant par un net changement de la couleur de la suspension, qui passe du rouge au bleu. Ainsi, les billes d’or offrent un resultat plus facile a lire que les radioelements ou les autres maqueurs non radioactifs. En effet, la lecture peut se faire a I’ceil nu si I’on se contente d’un rssultat qualitatif, et il suffit d’un photometre pour avoir un resultat quantitatif. Dans les deux cas, la lecture est possible en une &ape unique, contrairement aux autres formes de maquage, qui necessitent de laver d’abord les exces de sondes, puis de faire une autoradiographie. De plus, les billes d’or ont une duree de vie bien plus importante que les radioelements, tout en pmsentant beaucoup moins de risques dans leur manipulation. (R Elghanian et a/ [1997) Science 277, 1078-1081) n CL
BIOLOGIE ViGirALE
On a retrouvli
I’anciitre
es batteries photosynthetiques D aux vigetaux superieurs, tous les organismes qui utilisent I’energie lu-
du phytochrome
teine dont les proprittts biochimiques rappellent Ptrangement celles du phytochrome, ce qui lui a valu son nom : mineuse, possedent des molecules Cphl, pour cyanobacterial phytodites (( photosensibles >>.Elles ont chrome 2. II s’agit d’une histidine kinase, enzyme qui catalyse I‘ le transfert d’un groupement phosphate, depuis une molecule d’L4TP sur une proteine, dont I’activiti est regulee par la lumiere (et plus precisement par sa longueur d’onde). Les chercheurs americains, qui se sont penchis sur le locus de ce (cphytochrome )), ont clone et caracterisi le gene adjacent. II code un candidat Le phytochrome, localise dans le chlomplaste, est un acteur cle de la photosynthose. serieux au role de (( receveur )a d u groupement pour fonction de permettre I’adapphosphate transfere depuis I’ATP, par tation des fonctions biologiques de Cphl, baptisee Rcpl pour response ces organismes, a des variations quaregulator for Cph 1. Les experiences litatives et quantitatives de I’enerulterieures ont montre qu’en effet, gie lumineuse. Uune d’entre elles, le Cphl catalyse un phosphotransfert dtpendant de la lumiere sur Rcpl. phytochrome, que l’on retrouve noLes scientifiques en ont tire un motamment dans les chloroplastes des vegetaux, serait issue de l’evolution dele de phytochrome cyanobacterien, d’un systtme protiique a deux comdont serait issu le phytochrome des chloroplastes. Quand on sait que ces posants, present chez les cyanobacteries (ou algues bleu-vert). C’est ce derniers sont le fruit de l’evolution qu’a annonce l’equipe de J Clark Lad’une cyanobacterie archa’ique, cette garias de I’universiti de Californie a conclusion n’est pas Ctonnante. (KuoDavis @tats-Unis). Tres recemment, Chen Yeh et al [1997] Science 277, en effet, a ttt decouverte chez la cyalSOS-1SOS) nobacterie Synechocystis, une proCL
Pails absorbants Une Cquipe de
chercheurs japonais vient de montrer que les wines des plants transg6niques d ‘Arabidopsis thaaliana surexprimant le gene CAPRICE prssentent plus de poils absorbants que celles des plants non transgeniques. Au clontraire, ceux dont le gene est mute, Wont que quelques poils Bparses sur les racines. Le gene CAPRICE jouerait done un rijle dans la differencia-
lion des cellules Bpithehales des racines des plantes. (Science 119971 277.1113-1116) Les mammileres possedent une structure sensoriielle qui detecte les phCromones, appelee organe vomeronasal. Grace au criblage dune banque (I’ADN, construite a partir de cette structure chez le r,at, des chercheurs am& ricains
de I’universitl
Harvard ont isole un groupe
de gknes qui
cadent sept proteines tlransmembranaires ; vraisemblablement une nlouvelle famille de recepteurs aux pheromones. (Cell 119971 90, 763-773)
BIOFUTUR171 l Octobre1997 9
La memoire
antigenique
Autre point important : les deux tquipes ont observe que, parallelement a l’entree des cellules dendritiques dans cet itat de maturation intermediaire, a lieu un changement important de la ccdemi-vie )) des molecules de classe II du CMH. En effet, une cellule dendritique immature qui rencontre un antigene est capable d’activer, bien que de man&e peu efficace, des lymphocytes T specifiques de cet antigene pendant une dizaine d’heures apres la rencontre. En revanche, si cette meme cellule dendritique rencontre le mime antigene, mais cette fois recoit aussi un signal de maturation (ou de c( danger >>), elle gardera la capacite d’activer efficacement les memes lymphocytes T specifiques pendant plus de 100 heures. L’augmentation de la duree des capacitis activatrices des cellules dendritiques est due a une diminution de la vitesse de la degradation des molecules de classe II. Une telle + memoire antigenique )) permet aux cellules dendritiques d’activer les lymphocytes T apres avoir migre depuis les tissus peripheriques vers les organes lymphoi’des en passant par les vaisseaux lymphatiques. Ces travaux permettent aujourd’hui de comprendre, en termes de biologie cellulaire, les micanismes moleculaires qui amenent les cellules dendritiques a tenir leur role de sentinelles du systeme immunitaire. L’analyse de ces mtcanismes, qui assurent la <
Amigorena
Laboratoire biologie cellulaire de la presentation antigenique, lnstitut Curie. E-mail : [email protected] (1) P Pierre et a/ (1997) lvature 388, 787-792. (2) M Cella ef a/ (1997) Nature 388. 782-787. (3) R M Steinman et a/ (1997) /mm Rev 156, 25-37. (4) JM Austyn 1287-1292.
(1996)
Jfxp
Med 163,
(5) F Sallusto (1995) J fxpMed 182,389-400. (6) R M Steinman, J Swanson (1995) J EXP Med 182, 283-288.
De I’or dans les iiprouvettes ‘identification
et la detection
de sequences
d’ADN
precises
sont deux
I%-
recherche fondamentale (diagnostic, etc). Chad A Mirkin et ses collaborateurs du Departement de chimie de I’universite d’Evanston @tats-Unis) ont Blabore une technique de marquage originale des sondes B ADN qui servent a detecter ces sequences. Les radioelements et les molecules non radioactives (comme les marqueurs fluorescent@, classiquement utilises pour visualiser ces sondes, sont ici remplaces par de minuscules billes d’or (13 nm de diametre). Plusieurs exemplaires de la meme sonde sont fixes sur chaque bille d’or. Une particularhe de cette technique est qu’elle necessite, pour toute sequence d’ADN a detecter, deux sondes differentes. Celles-ci reconnaissent de tres couttes sequences voisines (15 paires de bases) sur I’ADN cible. Lorsque I’on melange ces billes avec I’echantillon a tester, il se forme, en presence de la sequence-cible, un amas de billes d’or reliees entre elles par un reseau d’ADN double btin. Plus la sequence recherchke est abondante dans Gchantillon, plus le r&.eau est dense. Le rapprochement des billes d’or qui en resulte, provoque une modification du comportement electronique du metal, se traduisant par un net changement de la couleur de la suspension, qui passe du rouge au bleu. Ainsi, les billes d’or offrent un resultat plus facile a lire que les radioelements ou les autres maqueurs non radioactifs. En effet, la lecture peut se faire a I’ceil nu si I’on se contente d’un rssultat qualitatif, et il suffit d’un photometre pour avoir un resultat quantitatif. Dans les deux cas, la lecture est possible en une &ape unique, contrairement aux autres formes de maquage, qui necessitent de laver d’abord les exces de sondes, puis de faire une autoradiographie. De plus, les billes d’or ont une duree de vie bien plus importante que les radioelements, tout en pmsentant beaucoup moins de risques dans leur manipulation. (R Elghanian et a/ [1997) Science 277, 1078-1081) n CL
BIOLOGIE ViGirALE
On a retrouvli
I’anciitre
es batteries photosynthetiques D aux vigetaux superieurs, tous les organismes qui utilisent I’energie lu-
du phytochrome
teine dont les proprittts biochimiques rappellent Ptrangement celles du phytochrome, ce qui lui a valu son nom : mineuse, possedent des molecules Cphl, pour cyanobacterial phytodites (( photosensibles >>.Elles ont chrome 2. II s’agit d’une histidine kinase, enzyme qui catalyse I‘ le transfert d’un groupement phosphate, depuis une molecule d’L4TP sur une proteine, dont I’activiti est regulee par la lumiere (et plus precisement par sa longueur d’onde). Les chercheurs americains, qui se sont penchis sur le locus de ce (cphytochrome )), ont clone et caracterisi le gene adjacent. II code un candidat Le phytochrome, localise dans le chlomplaste, est un acteur cle de la photosynthose. serieux au role de (( receveur )a d u groupement pour fonction de permettre I’adapphosphate transfere depuis I’ATP, par tation des fonctions biologiques de Cphl, baptisee Rcpl pour response ces organismes, a des variations quaregulator for Cph 1. Les experiences litatives et quantitatives de I’enerulterieures ont montre qu’en effet, gie lumineuse. Uune d’entre elles, le Cphl catalyse un phosphotransfert dtpendant de la lumiere sur Rcpl. phytochrome, que l’on retrouve noLes scientifiques en ont tire un motamment dans les chloroplastes des vegetaux, serait issue de l’evolution dele de phytochrome cyanobacterien, d’un systtme protiique a deux comdont serait issu le phytochrome des chloroplastes. Quand on sait que ces posants, present chez les cyanobacteries (ou algues bleu-vert). C’est ce derniers sont le fruit de l’evolution qu’a annonce l’equipe de J Clark Lad’une cyanobacterie archa’ique, cette garias de I’universiti de Californie a conclusion n’est pas Ctonnante. (KuoDavis @tats-Unis). Tres recemment, Chen Yeh et al [1997] Science 277, en effet, a ttt decouverte chez la cyalSOS-1SOS) nobacterie Synechocystis, une proCL
Pails absorbants Une Cquipe de
chercheurs japonais vient de montrer que les wines des plants transg6niques d ‘Arabidopsis thaaliana surexprimant le gene CAPRICE prssentent plus de poils absorbants que celles des plants non transgeniques. Au clontraire, ceux dont le gene est mute, Wont que quelques poils Bparses sur les racines. Le gene CAPRICE jouerait done un rijle dans la differencia-
lion des cellules Bpithehales des racines des plantes. (Science 119971 277.1113-1116) Les mammileres possedent une structure sensoriielle qui detecte les phCromones, appelee organe vomeronasal. Grace au criblage dune banque (I’ADN, construite a partir de cette structure chez le r,at, des chercheurs am& ricains
de I’universitl
Harvard ont isole un groupe
de gknes qui
cadent sept proteines tlransmembranaires ; vraisemblablement une nlouvelle famille de recepteurs aux pheromones. (Cell 119971 90, 763-773)
BIOFUTUR171 l Octobre1997 9