Types de transduction d’un signal par son récepteur membranaire

Types de transduction d’un signal par son récepteur membranaire

Crédits : Encyclopædia Universalis France

Les voies de signalisation déclenchées du côté intracellulaire sont variées et aboutissent généralement à la phosphorylation de diverses protéines dont les propriétés vont alors être modifiées pour réaliser ensemble la réponse spécifique de la cellule aux ligands qui se lient à leurs récepteurs. Ces récepteurs sont des protéines ou glycoprotéines transmembranaires avec un site de liaison pour leur ligand spécifique (rond rouge) du côté extracellulaire. Ils constituent des canaux (a) qui assurent le passage contrôlé d'ions comme le calcium.  Dans ce cas, c'est l'augmentation considérable de la concentration en calcium intracellulaire qui stimule l'activité d'une protéine kinase. Lorsqu'ils sont activés par la fixation de leur ligand, ceux des récepteurs qui ne possèdent qu'une seule région transmembranaire (R1TM) agissent en général sous forme de dimères (b). L'activité protéine kinase (bleu clair) peut alors faire partie du récepteur lui-même, ou lui être associée physiquement ; le récepteur active à son tour une guanylate cyclase (GC) qui fabrique du GMP cyclique (GMPc). Ce dernier agit alors comme second messager dans la transduction du signal et va par lui-même activer une protéine kinase. Dans le cas des récepteurs à 7 régions transmembranaires (R7TM), l'activation par le ligand provoque celle de protéines G qui activent en cascade des enzymes produisant à leur tour de l'AMP cyclique (AC, adénylate cyclase) ou coupent certains lipides (PLC, phospholipase C). Les produits de ces enzymes agissent comme des seconds messagers (AMPc, diacylglycérol DAG, inositol, triphosphate IP3). L'AMPc stimule la PKA tandis que l'IP3 provoque le relargage à partir du réticulum endoplasmique, du calcium, qui active la PKC en synergie avec le DAG.