protéines associées à la membrane par des lipides

[roro]

bonjour,
je n'ai pas bien compris la partie sur l'ancrage à la membrane avec la N-myristoylation, la palmitoylation, l'isoprénylation et la glypation. À quoi servent ces mécanismes?

[Alpha Chris]

Salut !
Les compartiments qui nous composent sont entourés d'une membrane. Une membrane est constituée de lipides amphiphiles qui s'organisent en bicouche dans un milieu aqueux. Donc, par définition, une membrane est une bicouche lipidique !
Maintenant, ce qu'il est aussi essentiel de retenir, c'est que sur ces membranes vont être ancrées des protéines. Celles-ci sont diverses et vont avoir plusieurs rôles : transport de molécules, rôle enzymatique, rôle de réception ect.
On classe ces protéines en trois grandes familles, selon leur manière de s'ancrer à la membrane :
- les protéines transmembranaires (traversent la membrane)
- les protéines associées à la membrane par des lipides
- les protéines périphériques
Ici, ce qui va nous intéresser, ce sont les protéines qui sont associées à la membrane par l'intermédiaire de résidus lipidiques (lipides).
Parmi ces protéines-là, deux modes d'ancrage sont possibles :
- ancrage sur la face cytosolique des membranes
- ancrage sur la face externe de la membrane
Pour ce faire, des enzymes vont apporter des modifications post-traductionnelles sur la protéine pour permettre son ancrage sur la bicouche lipidique.
Dans le cas de l'encrage à la face cytosolique, on retrouve trois types de modifications catalysées par des enzymes :
1) La fixation d'un acide myristique (chaîne à 14 carbones) sur une glycine dans la partie N-terminale de la protéine : c'est ce qu'on appelle, la N-myristoylation. Exemple : la protéine Gα où l'on a une liaison amide entre le groupement aminé terminal et l'acide myristique. La Gα est une sous-unité de la famille des protéines G qui, une fois associée à la membrane, va permettre d'être à proximité d'un récepteur et donc de transduire un signal.
2) La fixation d'un acide palmitique (chaîne à 16 carbones) sur une cystéine en N-terminale : c'est la palmitoylation. Exemple de la Cavéoline avec la liaison d'un thioester entre une cystéine et un acide palmitique. Cette protéine sert à l'endocytose.
3) La fixation d'un farnésyl (chaîne à 15 carbones) ou d'un géranylgéranyl (chaîne à 20 carbones) sur une cystéine de la région C-terminale de la protéine. C'est l'isoprénylation. Exemple : protéine Ras, avec la liaison thioester entre une cystéine et un groupement prényl. La protéine Ras va servir à la transduction du signal.
Je te joins en pièce jointe la diapo qui aborde ce point du cours.
Maintenant, il faut savoir que la connaissance de ces mécanismes va permettre de trouver des traitements ! Si on prend l'exemple de la protéine Ras, qui une fois synthétisé se retrouve dans le cytosol. Une fois le résidu fixé par l'enzyme, elle sera donc ancrée à une membrane, à proximité d'un récepteur.
Si c'est un récepteur de facteur de croissance, cette protéine Ras va induire la prolifération des cellules et leur division.
Seulement, dans le cas de certaines pathologies tel que le cancer, où l'on a une prolifération anarchique des cellules, cette protéine va donc induire, si elle reçoit le résidu lipidique, la prolifération de cellules cancéreuses, parce que c'est un facteur de croissance. Donc, dans ce cas-là, des inhibiteurs de la farnésyl-transférase (enzyme qui va fixer le farnésyl), vont suspendre l'action de la farnésyl-transférase, et par conséquent la fixation du farnésyl. Ils vont donc empêcher la localisation de la RAS à la membrane et donc la prolifération de cellules cancéreuses !

L'ancrage sur la face externe de la membrane se fait via une glypiation. C'est la fixation d'une glycosyl-phosphatidyl inositol (GPI) en C-terminale. Exemple : l'isoforme NCAM et la protéine de la PrPc. La fixation du lipide se produit dans la lumière du RE.
Je te joins également la diapo du cours qui aborde ce point en pièce jointe.

Voilà, j'espère avoir réussi à répondre à ta question. Si tu as d'autres questions n'hésites pas !
Je te souhaite bon courage !

[roro]

merci !! j'ai tout compris