Modèles transgéniques pour l'étude de la fonction ... - Epublications

5.1. La glycosylation
La glycosylation, généralement définie comme le principal événement de maturation post-
traductionnelle des protéines et des lipides, consiste en une succession de réactions enzymatiques
se déroulant, chez les eucaryotes, principalement dans le réticulum endoplasmique et dans
l’appareil de Golgi. Les glycoprotéines sont constituées d’une chaîne peptidique sur laquelle sont
greffés des sucres. Il est à noter que plusieurs résidus d’une même chaîne polypeptidique peuvent
être substitués par des sucres. Les enzymes impliquées, les glycosyltransférases, font preuve, à
l’image de leurs nombreux substrats, d’une très grande diversité fonctionnelle. Leur action
principale consiste à greffer des mono- ou des polysaccharides sur différents substrats
(monosaccharides, polysaccharides, lipides, ou peptides), en des sites bien définis. Les substrats
donneurs sont utilisés sous une forme énergétique (ou activée) de nucléotide-sucre (GDP-fucose,
UDP-galactose…), et plus rarement sous une forme lipide-sucre (dolichol-P-Glc) (Kleene and
Berger, 1993). Les glycosyltransférases eucaryotes sont en très grande majorité des
glycoprotéines membranaires de type 2, associées aux compartiments cellulaires
exocytoplasmiques, en particulier le réticulum endoplasmique et l’appareil de Golgi (Paulson and
Colley, 1989). Après un court domaine cytoplasmique N-terminal (≈10 acides aminés) et une
portion transmembranaire unique (≈ 15 acides aminés), se déploie la portion luminale de la
protéine formée d’un domaine intermédiaire flexible de longueur très variable (70 à 320 acides
aminés), assurant la liaison avec un domaine catalytique globulaire dont la taille varie de 200 à
250 résidus. Les glycosyltransférases sont nommées selon le sucre qu’elles transfèrent, par
exemple « mannosyltransférase » s’il s’agit du mannose, ou « fucosyltransférase », s’il s’agit du
fucose, mais aussi et surtout en fonction de la liaison formée (α ou β) entre le sucre transféré et le
substrat accepteur, ce dernier restant, dans la majorité des cas de nature mono- ou
polysaccharidique (Tableau 1). Dans les cellules animales, de nombreux travaux soulignent
l’importance de la régulation spatio-temporelle de l’expression de ces enzymes dans la définition
des épitopes glycanniques. Grâce au séquençage des génomes, nous savons aujourd'hui
qu'environ 1% des gènes d'un organisme leur est dédié (Lowe and Marth, 2003).
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