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123bio.net - Revues - La mucoviscidose http://www.123bio.net/revues/vchappe/2_i.html Page 1 of 1 3/27/2009 accueil > revues > la mucoviscidose La mucoviscidose. Auteur : Dr. Valérie CHAPPE McGill University, McIntyre Medical Sciences Building, Dept. of Physiology, Montréal, Québec, Canada. Deuxième partie - Les épithéliums : Les canaux chlorure : I - Les différentes familles de canaux chlorure : Les canaux chlorure sont présents dans la membrane de la plupart des cellules eucaryotes et jouent un rôle important dans l’excitabilité membranaire, la régulation du volume cellulaire, le transport transépithélial et la régulation du pH intracellulaire. Les différents types de canaux chlorure peuvent être activés par des ligands, par le calcium intracellulaire, par l’AMPc, par les protéines G ou encore par des variations du potentiel de membrane, des déformations mécaniques ou des variations de volume. Il est difficile d’établir une classification des canaux chlorure car d’une part les mécanismes d’activation des différents canaux se recoupent et ne correspondent pas forcement à des caractéristiques structurales, d’autre part peu de canaux chlorure ont été clonés. Sur un plan structural, on peut distinguer trois classes de canaux chlorure (Figure 2) : 1 - les récepteurs canaux, activés par des ligands. Cela inclus les récepteurs GABAA et glycine. Ces canaux s’assemblent en hétéropentamères, chaque monomère possédant quatre segments transmembranaires. 2 - Le canal CFTR, qui est un canal chlorure activé par l’AMPc. Le canal CFTR est composé de deux domaines possédant chacun six segments transmembranaires. Il fait partie de la superfamille des transporteurs ABC (ATP Binding Cassette). 3 - La famille des canaux CLC. La topologie exacte de ces canaux n’est pas encore connue, ils possèdent environ douze segments transmembranaires et fonctionnent sous forme multimérique. A l’heure actuelle neuf gènes codant pour des protéines CLC sont connus. Les canaux chlorure peuvent également être classés en fonction de leur conductance unitaire. On distingue ainsi les canaux chlorure de conductance élevée : entre 200 et 500 pS (canaux Cl - maxi), les canaux rectifiants sortants (ORCC : Outwardly Rectifying Chloride Channel) et les canaux de faible conductance, généralement inférieure à 20 pS (Becq et al., 1992; Jentsch et Günther, 1996b; Foskett, 1998; Jentsch, 1996a). haut de page Cours de biologie | Articles de revue | Études | Offres d'emplois | Pense-bête | Sélection de livres | Nouveautés livres | Liens | Forum © 123bio.net - Tous droits réservés.
123bio.net - Revues - La mucoviscidose http://www.123bio.net/revues/vchappe/2_ii.html Page 1 of 2 3/27/2009 accueil > revues > la mucoviscidose La mucoviscidose. Auteur : Dr. Valérie CHAPPE McGill University, McIntyre Medical Sciences Building, Dept. of Physiology, Montréal, Québec, Canada. Deuxième partie - Les épithéliums : Les canaux chlorure : II - La superfamille des transporteurs ABC : Les transporteurs ABC font partie d'une superfamille parmi les plus importantes. On retrouve des membres de cette famille dans toutes les espèces, allant des procaryotes aux eucaryotes. L’analyse de séquence et les éléments communs semblent indiquer que les différents transporteurs ABC proviennent d'une protéine ancestrale commune (Saurin et al., 1999). En utilisant l'hydrolyse de l'ATP, ces transporteurs sont capables de transporter à travers les membranes cellulaires des éléments très variables tels que des acides aminés, des peptides, des protéines, des ions organiques et inorganiques, certaines toxines, voir même des antibiotiques. Sur le plan structural, la présence de deux domaines pouvant lier l'ATP, les domaines NBD (Nucleotides Binding Domains), est une caractéristique des membres de cette famille. La topologie membranaire exacte des transporteurs ABC est difficile à déterminer car on connaît seulement la structure cristalline de la protéine HisP (Histidine Perméase bactérienne) et du domaine F1 de l'ATPase mitochondriale (Hung et al., 1998; Annereau et al, 1997a). On retrouve trois séquences caractéristiques très conservées chez les membres de cette famille : - Les séquences Walker A et B, qui sont les sites de liaison de l'ATP. Bien que caractéristiques, ces séquences ne sont pas spécifiques des transporteurs ABC car on les trouve dans beaucoup de protéines ATPases. Walker A : G/A-X4-G-K-T/S Walker B : R/K-X3-G-X3-L-h4-D - Une séquence C particulière aux transporteurs ABC, utilisée pour déterminer l’appartenance d’une protéine à cette superfamille. Cette " signature " très spécifique aux membres de cette famille, est située entre les sites Walker. Séquence C : L-S-X-G-X-R. (La lettre X désigne n’importe quel acide aminé, la lettre h désigne un acide aminé hydrophobe). Les régions membranaires déterminent le type de molécules transportées, et l’énergie d’hydrolyse de l’ATP sur les domaines NBD sert à la translocation des diverses molécules à travers les membranes. Bien que la structure des transporteurs ABC varie, on retrouve des éléments communs. Les transporteurs ABC sont fonctionnels sous forme de monomères, d’homodimères, d’hétérodimères ou de polymères. Parmi les transporteurs ABC les plus caractéristiques et les plus étudiés du fait de leurs implications dans certaines pathologies humaines, on trouve : 1 - les protéines de type MDR (Multi Drug Resistance) comme la p-glycoprotéine ou les MRP. Ces protéines d'origine multi-génique sont présentes chez de nombreuses espèces. Leur structure très conservée contient un domaine N-terminal hydrophobe, et deux ensembles de 6 segments transmembranaires reliés chacun à un domaine NBD. Les MDR sont capables de transporter un grand nombre de drogues cytotoxiques, et de ce fait sont impliquées dans le rejet de drogues anticancéreuses. 2 - Le canal chlorure CFTR. Sa structure est comparable à celle des MDR, mais il possède en plus un large domaine cytoplasmique reliant les deux sous-ensembles : segments transmembranaires et domaines NBD. Des mutations de ce canal sont impliquées dans une maladie génétique, la mucoviscidose.
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