5. Les nucléotides cycliques en dehors des mammifères
On trouve des nucléotides cycliques, AMP cyclique surtout, aussi bien dans le règne végétal, où leur rôle est très mal connu, que dans le règne animal. Nous n'envisagerons ici que quelques systèmes spécifiques : bactéries, levures et amibes qui ont fait l'objet de travaux particulièrement intéressants.
• Bactéries
Chez les bactéries, l'AMP cyclique a été surtout étudié dans deux espèces : Escherichia coli et Bordetella pertussis. Chez E. coli, l'AMP cyclique joue un rôle essentiel d'adaptation métabolique. La bactérie, qui répond à l'addition de lactose par la synthèse de protéines en permettant l'utilisation, peut aussi réprimer leur synthèse en présence de glucose. Cet « effet glucose », ou plus généralement « répression catabolique », passe par une diminution de la concentration d'AMP cyclique et est levé par l'addition de nucléotide exogène. L'expression de nombreux gènes importants chez E. coli nécessite l'AMP cyclique. Celui-ci se lie à une protéine réceptrice dite CRP qui acquiert alors une affinité très forte pour certaines régions de l'ADN, augmentant ainsi la transcription de certains gènes inductibles. À la différence de ce qui se passe chez les mammifères, l'AMP cyclique agit ici uniquement sur la synthèse des enzymes, et non sur leur activité, même si les circonstances globales de sa mise en jeu (le jeûne et le besoin de glucose) sont grossièrement les mêmes. Le glucose inhibe, lui, l'adénylyl cyclase par l'intermédiaire d'un système complexe où le phosphoénolpyruvate et un système de phosphotransférase sont impliqués. L'adénylyl cyclase de E. coli a été clonée et est différente de celle des mammifères.
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