– UE10 : Pharmacologie Moléculaire.– I) Introduction.

2016-2017
Récepteurs membranaires à protéine G.
Les récepteurs membranaires.
– UE10 : Pharmacologie Moléculaire.–
Complément nom du cours
Indiquer ici, dans cette police s'il y a une annexe en fin d'heure
Semaine : n°17 (du 30/01/17 au
03/02/17)
Date : 01/02/2017
Heure : de 17h40 à
18h00
Binôme : n°10
Professeur : Pr. Gressier
Correcteur : 39
Remarques du professeur (Diapos disponibles, Exercices sur le campus, Conseils, parties importantes
à retenir, etc.)
Des questions d'examen peuvent être sur les ED.
PLAN DU COURS
I)
Introduction.
II)
Récepteurs membranaires à protéine G
A. Structure
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2016-2017
Récepteurs membranaires à protéine G.
I. Introduction.
Récepteur : structure moléculaire de nature polypeptidique. Qui va interagir de façon spécifique avec un
messager (neuromédiateur, cytokine ou hormone de croissance ..) cette interaction entraîne :
•
◦
une modification du récepteur : ouverture d'un canal ou alors une réaction enzymatique.
◦
Ou encore des réaction de signalisation qui conduisent a un effet.
Localisation de ces récepteurs :
•
◦
Dans la membrane plasmique : Récepteur membranaire.
◦
Dans la cellule, dans noyau ou dans le cytosol, on parle de récepteur nucléaire.
La densité ( le nombre de récepteurs au niveau cellulaire), est souvent régulée :
•
→ Elle peut diminuer quand la concentration du médiateur augmente : down régulation.
→ Elle peut augmenter si la concentration du médiateur diminue : up régulation.
Ces mécanismes de régulation de densité comporte des réaction de phosphorylation déphosphorylation de la partie
intracellulaire. Ces mécanismes peuvent expliquer une hypo ou une hyper sensibilité à des médiateurs ou des
médicaments.
Cela peut expliquer des phénomènes de tolérance au médicament. Pour avoir la même efficacité du médicament, le
sujet va avoir tendance a augmenter la prise de son médicament.
Exemple : prise de benzodiazépine, les sujets âgés en prennent pendant 20 à 30 ans, donc le sujet augmente la
prise pour essayer de garder la même efficacité.
Il existe 4 groupes de membranaires :
•
Récepteur à activité canal ionique « récepteur canal »
•
Récepteur a activité guanylyl cyclase : produisant du GMP cyclique.
•
Récepteur a activité protéine kinase ou associé a une protéine kinase cytosolique.
•
Récepteur couplé aux protéines G
Pour un médiateur donné (ou un médicament) peuvent correspondre plusieurs récepteurs qui appartiennent a des
groupe définie.
Ex : l'acétyl choline va pouvoir se lier :
–
Et activer des récepteur muscarinique (R a protéine G) e
–
Et également se lier à des récepteurs nicotinique (R à canal ionique).
II. Récepteurs membranaires à protéines G.
A)
Structure.
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Récepteurs membranaires à protéine G.
Il sont de nature polypeptidique et comportent 3 parties :
•
•
•
Partie extracellulaire NH2 terminale : site de liaison avec le médiateur.
Partie transmembranaire à 7 hélice : 7 domaine transmembranaires hydrophobes.
Partie intra cellulaire COOH terminale en contact avec la protéine G. Assure le transfert et
l'amplification du signal reçu par le récepteur.
La liaison spécifique entre ce récepteurs et les Médiateurs est caractérisée par :
•
•
•
•
Affinité élevée
Saturabilité : le nombre de site de liaison est limité.
Réversibilité
Abouti a l'obtention d'un effet biologique. Et donc du médicament agoniste.
→ Extrémité NH2 terminale :
-Elle Se trouve dans le milieu extra cellulaire.
-Elle comporte des sites de glycosylation ( résidus asparagines)
-Nombres et localisation variable :
•
récepteur β2 adrénergique : 2 sites de glycosylation.
•
récepteur M1 muscarinique : 3 sites de glycosylation.
→ Extrémité COOH terminale :
-Localisé du côté cytosolique
-Contient des sites de phosphorylation avec 3ème boucle cytoplasmique.
-Contient des sites phosphorylés par protéines kinases si le récepteur en état activé.
-Le rôle est de fixer les protéines régulatrices pour empêcher le couplage des récepteurs aux protéines G, se
qui internalisme leur récepteur et les désactive. Ce qui induit une désensibilisation.
-Rôle aussi de liaison avec protéine G.
→ Les Segments transmembranaires :
•
Ils sont formés d'hélices alpha disposées de façon perpendiculaires par rapport a la couche lipidique. C'est
due a des liaisons hydrogènes qui se forment au sein de la protéines.
•
Celles ci sont reliées entre elle par des boucles polypeptidiques. Nous avons 3 boucles extra-cellulaire
courte et 3 boucles intracellulaire +/- longues.
•
Avec une particularité de la boucle entre 5 et 6, il va présenter une grande variabilité en fonction des
types de récepteur et est impliqué dans le couplage du récepteur à une protéine G.
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Récepteurs membranaires à protéine G.
•
Les autres bouclent interviennent de façon moins spécifique avec le coupage de protéine G.
•
Le nombre de résidus total d'AA est variable : 300-1200. Chaque hélice trans-membranaire en regroupe
plus de 20.
•
Variabilité : liée à la longueur de l'extrémité NH2 terminale extracellulaire de boucles intracellulaire et
extrémité COOH terminale.
•
Les boucles extracellulaires sont toujours de petite taille avec une particularité des boucle 1 et 2 d'être
reliées par un pont disulfure.
→ Les récepteurs sont différenciés en famille de récepteurs en fonction du site d’interaction avec l'agoniste.
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