Microcompartiment bactérien

Un microcompartiment bactérien, également appelé nanocompartiment en raison de la taille réduite de ce genre de structure, est un type d'organite, répandu chez diverses bactéries, constitué d'une coque protéique polyédrique qui renferme diverses enzymes. Ces compartiments font typiquement de 100 à 200 nm dans leur plus grande dimension et sont constitués de protéines emboîtées les unes dans les autres[6]. Ils ne contiennent pas de lipides car ils ne sont pas entourés d'une membrane. De tels compartiments inclus dans une coque protéique existent également chez les archées — comme les nanocompartiments sphériques à encapsulines de Methanoregula[7] — et les eucaryotes (notamment les « voûtes »).

Représentation schématique des microcompartiments bactériens tels que les carboxysomes[1] ou les microcompartiments de dégradation du propylène glycol[2],[3] ou de l'éthanolamine[4],[5], montrant les protéines hexamériques en bleu (les différentes teintes de bleu représentent différentes fonctions biochimiques), les protéines pentamériques des sommets en magenta, et les enzymes encapsulées en vert, organisées en couches superposées.

Notes et références

  1. (en) Murray R. Badger et G. Dean Price, « CO2 concentrating mechanisms in cyanobacteria: molecular components, their diversity and evolution », Journal of Experimental Botany, vol. 54, no 383,‎ , p. 609-622 (PMID 12554704, DOI 10.1093/jxb/erg076, lire en ligne)
  2. (en) A. Pang, M. J. Warren et R. W. Pickersgill, « Structure of PduT, a trimeric bacterial microcompartment protein with a 4Fe-4S cluster-binding site », Acta Crystallographica Section D Biological Crystallography, vol. 67, no Part 2,‎ , p. 91-96 (PMID 21245529, DOI 10.1107/S0907444910050201, lire en ligne)
  3. (en) Edith M. Sampson et Thomas A. Bobik, « Microcompartments for B12-Dependent 1,2-Propanediol Degradation Provide Protection from DNA and Cellular Damage by a Reactive Metabolic Intermediate », Journal of Bacteriology, vol. 190, no 8,‎ , p. 2966-2971 (PMID 18296526, PMCID 2293232, DOI 10.1128/JB.01925-07, lire en ligne)
  4. (en) Dana Heldt, Stefanie Frank, Arefeh Seyedarabi, Dimitrios Ladikis, Joshua B. Parsons, Martin J. Warren et Richard W. Pickersgill, « Structure of a trimeric bacterial microcompartment shell protein, EtuB, associated with ethanol utilization in Clostridium kluyveri », The Biochemical Journal, vol. 423, no 2,‎ , p. 199-207 (PMID 19635047, DOI 10.1042/BJ20090780, lire en ligne)
  5. (en) Joseph T. Penrod et John R. Roth, « Conserving a Volatile Metabolite: a Role for Carboxysome-Like Organelles in Salmonella enterica », Journal of Bacteriology, vol. 188, no 8,‎ , p. 2865-2874 (PMID 16585748, PMCID 1447003, DOI 10.1128/JB.188.8.2865-2874.2006, lire en ligne)
  6. (en) Todd O. Yeates, Cheryl A. Kerfeld, Sabine Heinhorst, Gordon C. Cannon et Jessup M. Shively, « Protein-based organelles in bacteria: carboxysomes and related microcompartments », Nature Reviews Microbiology, vol. 6, no 9,‎ , p. 681-691 (PMID 18679172, DOI 10.1038/nrmicro1913, lire en ligne)
  7. (en) Markus Sutter, Daniel Boehringer, Sascha Gutmann, Susanne Günther, David Prangishvili, Martin J. Loessner, Karl O. Stetter, Eilika Weber-Ban et Nenad Ban, « Structural basis of enzyme encapsulation into a bacterial nanocompartment », Nature Structural & Molecular Biology, vol. 15, no 9,‎ , p. 939-947 (PMID 19172747, DOI 10.1038/nsmb.1473, lire en ligne)
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