L'Américain Günter Blobel a reçu le prix Nobel de physiologie ou médecine 1999 pour avoir élucidé le mécanisme qui permet aux protéines de trouver leur destination à l'intérieur de la cellule. Ce biologiste, né le 21 mai 1936 à Waltersdorf, en Silésie alors allemande (aujourd'hui Niegosławice en Pologne), docteur en médecine de l'université de Tübingen et diplômé de l'université de Wisconsin-Madison, a travaillé à partir de la fin des années 1960 dans l'équipe de George Palade à l'université Rockefeller de New York. Il a formulé le concept des signaux de localisation dès 1975 et a montré que c'est dans leur propre séquence que les protéines portent l'indication de leur localisation finale.
Les cellules sont des espaces organisés en compartiments séparés par des membranes. Pour que les protéines issues de la traduction des gènes trouvent leur destination finale, il faut qu'elles portent en elles les codes qui leur permettront de traverser les membranes et de s'arrêter une fois arrivées à leur but. Ce concept est extrêmement conservé dans l'ensemble des êtres vivants – levures, plantes ou animaux – généralisé à toutes les cellules et à toutes les protéines.
Le mécanisme commence lors de la synthèse de ces dernières qui inscrit dès le début, dans la molécule en formation, un peptide signal. Celui-ci est destiné à amarrer le ribosome, organite assurant la synthèse des protéines, à une structure canaliculaire appelée le réticulum endoplasmique. Lui seul, dans la cellule, possède sur sa membrane des sites de reconnaissance pour le peptide signal. Ainsi, lorsque la protéine sera achevée, elle sera libérée dans la lumière du réticulum avant d'être exportée vers sa destination finale.
Comment, en termes moléculaires, la cellule fait-elle alors pour envoyer et localiser des protéines différentes, celles qui doivent rester dans le cytoplasme, celles qui doivent aller dans les mitochondries (petits organistes spécialisés dans la fourniture d'énergie et la respiration cellulaire), celles qui doivent aller dans le noyau et guider, par exemple, la transcription des gènes, celles qui vont être associées et incorporées dans les membranes, celles qui vont être exportées hors de la cellule ?
Dès le début, on a comparé cette information au code postal et on a parlé d'adressage intracellulaire. Les protéines nouvellement formées sont pourvues d'étiquettes spécifiques, des séquences-signal, grâce auxquelles elles vont être acheminées vers le site auquel elles sont destinées.
Elisabeth BURSAUX
Retour en haut
