cours n°2 Le signal Calcique

Les différentes familles des RCPGs en fonction de leur structure
Famille 1 / Classe A: la famille de récepteurs regroupant le plus grand nombre de RCPGs. La Rhodopsine est
le premier à avoir été caractérisé, puis β-adrénergique, 5HT, chimiokines, morphiniques. Ces récepteurs
présentent des ponts dissulfure entre TMIII et TMIV. On peut distinguer 3 sous-familles:
-1ale site de l’agoniste est entre les segments TM;
-1ble site de l’agoniste est entre le domaine N-terminal et les boucles ECL1 et ECL2;
-1cle site de l’agoniste est entre le domaine N-terminal et ECL1.
Famille 2 / Classe B: cette famille regroupe beaucoup de récepteurs de peptides. Ces RCPGs ont en général
Les RCPG ont tous une structure à 7 domaines transmembranaires (7TM) avec 3 boucles extracellulaires (ECL) et
3 boucles intracellulaires (ICL). Toutefois, on peut distinguer plusieurs familles en fonction de leur séquence en
acides aminés et leur structure 3D. Un des critères de séparation en différentes familles est le site de fixation de
l’agoniste sur le RCPG. De nombreux RCPGs ont été cristallisés et la structure 3D ainsi établie permet de
confirmer l’appartenance à une des trois familles.
Famille 2 / Classe B: cette famille regroupe beaucoup de récepteurs de peptides. Ces RCPGs ont en général
un domain N-terminal plus long que ceux de la famille 1 avec des cystéines conservées dans ce domaine ce
qui facilite la liaison de certains peptides comme PTH, VIP, GnRH, sécrétine,…
Famille 3 / Classe C: les récepteurs appartenant à cette classe sont caractérisés par un très grand domaine
extracellulaire N-terminal. Les principaux membres de cette classe sont les récepteurs métabotropes du
glutamate, les récepteurs du GABA GABAB, les récepteurs du Ca2+…
Le site de liaison de l’agoniste se trouve dans le domaine extracellulairedomaine Venus Fly trap car il
ressemble à celui du piège de la dionée carnivore…

Le signal calcique
1-Voies d’entrée et de sortie de calcium dans les cellules
2-Calcium dans les cellules excitables
3-Mesure du calcium intracellulaire
4-Le signal calcique dans les cellules non-excitables: cas des cellules
immunitaires
5-Rappels d’immunologie
6-Le mécanisme d’entrée de calcium après mobilisation de calcium
intracellulaire: protéines ORAI et STIM
-Le mécanisme
-Activation de la PLCg et rappels sur la voie des ‘tyrosines kinases’
-Structure des protéines ORAI et STIM
-Mécanisme de régulation
7-La voie NFAT
8-Rôle de l’entrée de calcium par libération des stocks intracellulaires dans
l’activation des lymphocytes T (et B)
9-Pathologies associées aux mutations des protéines ORAI et STIM
10-Autres voies d’entrée de calcium dans les cellules immunitaires
11-Autres types cellulaires

Le signal calcique
•Le calcium est de loin le messager intracellulaire le plus répandu jouant un rôle primordial dans la
signalisation intracellulaire;
•Il est impliqué dans des effets électriques rapides de part sa nature ‘ionique’ dans les cellules
excitables: il contribue au potentiel de membrane, il est impliqué dans la génération de potentiels
d’action et de l’activité rythmique (ou pace-maker) des cellules cardiaques par exemple.
•Mais c’est aussi le co-facteur de la plupart des enzymes de la cellule. Ainsi, il est à l’origine de la
contraction musculaire de part ses effets ‘ioniques’ et ‘biochimiques’ (voir schéma).
•Cette implication forte dans la signalisation cellulaire exige un contrôle strict de sa concentration
intracellulaire et ce malgré un fort gradient électrochimique en faveur d’une entrée dans les cellules
dans les conditions physiologiques. En effet, le Ca2+ est très concentré dans le milieu extracellulaire
(1 à 2mM) et très peu dans le cytosol (environ 100nM). On sait depuis plusieurs décennies qu’une
élévation exagérée de Ca2+ intracellulaire est à l’origine de la mort cellulaire par nécrose et/ou
apoptose.
•Il y a plusieurs voies permettant une augmentation de Ca2+ dans le cytosol et de le réguler (voir
schéma)

1-Voies d’entrée et de sortie de Ca2+ dans une cellule