Des chercheurs de l'Institut indien de technologie de Kanpur (IIT Kanpur), en collaboration avec le laboratoire du professeur David Baker, lauréat du prix Nobel, de l'Université de Washington, ont développé des mini-protéines capables de bloquer les récepteurs GPCRs.
Ces récepteurs, situés à la surface des cellules, jouent un rôle clé dans la transmission des signaux et servent de cibles pour de nombreux médicaments modernes. La recherche traditionnelle de molécules pour ceux-ci nécessite de tester des millions de composés en laboratoire, un processus long et coûteux.
La nouvelle approche utilise l'intelligence artificielle pour concevoir des mini-protéines qui se lient avec une forte probabilité à des GPCRs spécifiques. Ensuite, seuls les candidats les plus prometteurs sont testés en laboratoire. Cela réduit considérablement le temps et les coûts des premières étapes de la découverte de médicaments.
L'étude intitulée « De novo design of miniproteins targeting GPCRs » a été publiée dans la revue Nature. L'équipe a créé des mini-protéines pour les récepteurs CXCR4 et CCR5, étudiés comme cibles potentielles dans le cancer et les infections par le VIH.
À l'IIT Kanpur, la cryomicroscopie électronique a permis de visualiser comment l'une des mini-protéines se fixe au CXCR4 et influence son fonctionnement. Cela a confirmé la précision de la conception informatique.
Les travaux ont été dirigés par le laboratoire du professeur Baker, lauréat du prix Nobel de chimie 2024. Le professeur Arun K. Shukla de l'IIT Kanpur a apporté une contribution clé avec son équipe : le Dr Ramanuj Banerjee, Manishankar Ganguly, Annu Dalal, Sudha Mishra et Shachi Sinha. La recherche a été soutenue par l'Anusandhan National Research Foundation, le Department of Biotechnology et le Lady Tata Memorial Trust.
Bien que ces mini-protéines ne soient pas encore devenues des médicaments et que des années d'essais restent à venir, la méthode démontre la valeur pratique de l'IA dans la conception de protéines. Comment cet outil influencera-t-il le développement de médicaments pour des cibles complexes ?
