Hugues Nury

Les membranes biologiques délimitent les cellules en compartiments asymétriques. Ainsi au niveau de certains neurones se trouve une plus grande concentration d’ions sodium à l’extérieur de la cellule qu’à l’intérieur. Ces ions ne peuvent pénétrer qu’en passant à travers des protéines enchâssées dans la membrane. Les travaux d’Hugues Nury visent à comprendre les mécanismes moléculaires du transport d’un coté à l’autre des membranes biologiques, et plus spécifiquement, les mécanismes du transport des ions par les protéines réceptrices des neurotransmetteurs. Il étudie, par exemple, le récepteur 5-HT3 de la sérotonine, qui permet la dépolarisation de la membrane lors de la liaison de la sérotonine en laissant passer les cations. Ce récepteur, particulièrement important dans le système nerveux entérique qui régule le fonctionnement du système intestinal, est d’ailleurs la cible d’une demi-douzaine de médicaments anti-émétiques utilisés lors des chimiothérapies. 

L’équipe d’Hugues Nury utilise une approche de biologie structurale qui vise à connaitre l’organisation des atomes de la protéine et en dériver un mécanisme. En pratique, des cellules en culture sont modifiées pour leur faire produire de grandes quantités de protéines qui sont purifiées et stabilisées avant leur utilisation pour la cristallographie ou la microscopie électronique. Ces deux techniques permettent d’obtenir une image précise avec une résolution atomique. C’est ensuite le dialogue entre les résultats de structure et les résultats fonctionnels des physiologistes qui permet de comprendre les ressorts intimes du fonctionnement de la protéine d'intérêt.

Les travaux d’Hugues Nury ont permis d’expliquer comment les ions traversent le récepteur 5-HT3 de la sérotonine et les obstacles qu’ils doivent franchir pour s’échapper du coté intracellulaire de la membrane. Avec son équipe, il a développé des outils pour l’expression et la stabilisation des récepteurs cette famille. Dans le futur, il souhaite étudier la dynamique structurale du récepteur 5-HT3 et décrire les déterminants de l’assemblage spécifique des récepteurs-canaux pentamériques en homomères ou en hétéromères.

Institut de biologie structurale
(CEA, CNRS, Université Grenoble Alpes)
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