Les protéines DING constituent une intrigante famille de protéines fixatrices de phosphate, identifiées dans les différents règnes du vivant, i.e. les procaryotes, les archaea et les eucaryotes. En dépit de leur caractère ubiquitaire chez les eucaryotes, aucun locus ni ORF n’a été identifié à ce jour dans les génomes séquencés. Cette particularité a considérablement freiné les études structurales et fonctionnelles sur ces protéines, et a nécessité la mise en place de méthodologies innovantes, comme lors du séquençage de l’une de ces protéines par spectrométrie de masse et cristallographie des rayons X. L’obtention de structures cristallographiques à très haute résolution a permis d’élucider le mécanisme moléculaire de fixation du phosphate chez ces protéines de haute affinité. Par ailleurs, malgré le problème génétique associé à ces protéines, elles ont été trouvées par immunohistochimie dans une grande variété de tissus eucaryotes. Enfin, certaines de ces protéines, dont la Human Phosphate-Binding Protein, sont capables d’inhiber la réplication du VIH. Cette inhibition s’exerce sur l’étape de transcription du virus, non encore ciblée par les thérapies actuelles, ce qui ouvre la voie au développement potentiel de nouvelles stratégies pour le traitement de l’infection au VIH.

DING proteins comprise an intriguing phosphate-binding protein family present in all animal phyla. Five different DING representatives have been described in humans. Eukaryotic DING proteins are mostly involved in cellular processes such as cell cycle regulation, and also in pathological process such as rheumatoid arthritis and kidney stone formation. Although these proteins are ubiquitous in eukaryotes, no relevant locus or ORFhas yet been found in sequenced genomes. This lack of sequence information has considerably hampered functional and structural studies of these proteins, and has required the use of novel and original techniques such as ab initio protein sequencing based on a combination of X-ray crystallography and mass spectrometry. Sub-A ngstrom structural resolution has elucidated the molecular binding mechanism of phosphate ions by these high-affinity proteins. Immunohistochemical studies show that these proteins are present in a wide variety of mouse tissues. Some DING proteins, particularly human phosphate binding protein (HPBP), can inhibit HIV replication. This inhibition takes place at the transcriptional step, which is not targeted by any current antiretroviral drug. Initial studies suggest that HPBP warrants animal testing. This recent discovery opens new possibilities for the treatment of HIV infection.