Une étude, dont les résultats intitulés «Reconstruction of bacterial transcription-coupled repair at single-molecule resolution» ont été publiés dans la revue Nature, a permis de décrypter, pour la première fois en intégralité, comment l'ADN dégradé par les UV se répare, et quelles sont les différentes protéines impliquées dans ce processus.

Rappelons que «l'ADN de nos cellules est attaqué en permanence par de nombreux agents extérieurs, comme les molécules cancérigènes contenues dans la fumée de tabac ou les rayons UV émis par le soleil». Lorsqu'elles ne sont pas réparées, «ces agressions provoquent des mutations qui peuvent favoriser l'apparition de cancers, d'où l'importance d'une réparation rapide et efficace de l'ADN». Pour y parvenir, «la cellule mobilise toute une série d'enzymes qui doivent agir de façon parfaitement coordonnée pour identifier et réparer les parties abimées de son patrimoine génétique».

Alors que «la complexité de ce processus a pendant longtemps empêché les chercheurs de comprendre quels étaient les mécanismes à l'œuvre», l'étude ici présentée peut, «grâce au développement des nanotechnologies», présenter aujourd'hui, pour la première fois, «le processus de réparation dans son intégralité».

Plus précisément, «une molécule d'ADN endommagée par des ultraviolets» a été observée à l'aide d'un microscope spécialisé, «qui permet à la fois de manipuler et d'observer des molécules d'ADN et de protéines». L'ajout de l'ARN polymérase, «une enzyme qui normalement 'lit' le code de l'ADN afin de débuter l'expression de son information sous forme de protéines, mais qui se 'bloque' en cours de lecture lorsqu'elle arrive sur une partie endommagée de l'ADN» a permis de voir comment une série de protéines (Mfd, UvrA, UvrB puis UvrC) se sont succédées, chacune avec son activité spécifique, et «se sont coordonnées entre elles pour interagir avec l'ARN polymérase et réparer l'ADN endommagé par les rayons UV» (les réparations sont effectuées grâce au blocage de l'ARN polymérase).

La détermination par cette étude de l'ordre dans lequel ces composantes agissent et la caractérisation de la façon dont elles se relaient pourraient favoriser de nouvelles applications, à la fois dans la lutte contre le cancer et dans celle contre les bactéries.