Language
Country/Area
No result found
La percée de 1979 : comment le processus mystérieux d'une nouvelle modification protéique a-t-il été découvert ?
En 1979, la communauté scientifique a fait une découverte révolutionnaire qui a ouvert un nouveau chapitre dans la phosphorylation des protéines. Cet été-là, des recherches sur l'activité kinase associée à la protéine T et à la v-Src dans le polyketidevirus ont conduit à la découverte de la phosphorylation de la tyrosine. Ce processus implique le transfert du phosphate (PO43−) vers les résidus tyrosine des protéines, principalement par l'intermédiaire d'enzymes appelées tyrosine kinases.
La phosphorylation de la tyrosine est une étape clé dans la transduction du signal et la régulation de l'activité enzymatique.
Suite à cette découverte, Src est devenue la première tyrosine kinase, entraînant une augmentation rapide du nombre de tyrosine kinases connues. Avec l’émergence de la technologie de séquençage rapide de l’ADN et de la PCR, la découverte de nouvelles tyrosine kinases et de récepteurs de tyrosine kinases s’est multipliée. En 2002, 58 des 90 tyrosine kinases humaines connues étaient des récepteurs à tyrosine kinases. Dans le même temps, 108 protéines phosphatases jouent le rôle d’élimination du phosphate, démontrant la relation antagoniste entre kinases et phosphatases.
Le cœur de la transmission du signal
Ushiro et Cohen ont révélé le rôle régulateur de la phosphorylation de la tyrosine dans les processus intracellulaires en 1980 et ont montré comment elle affecte l'activité de la tyrosine kinase dans les cellules de mammifères. Des études ultérieures ont montré que ce changement est à la base de la voie de signalisation Ras-MAPK. Cette voie de signalisation est impliquée dans la transmission des signaux de prolifération. Ses étapes principales comprennent :
- Liaison des facteurs de croissance et des récepteurs
- Dimérisation et autophosphorylation des récepteurs
- Couplage des récepteurs et des protéines adaptatrices du domaine SH2
- Activation de Ras et signalisation ultérieure de la MAP kinase dans le génome
Ce processus de conduction déclenche la transduction du signal des gènes vers les produits, affectant la croissance et la reproduction cellulaires.
Catégories et fonctions de la tyrosine kinase
Les tyrosine kinases peuvent être divisées en deux catégories principales : les tyrosine kinases réceptrices et les tyrosine kinases non réceptrices. Les tyrosine kinases réceptrices ont un domaine de liaison extracellulaire N-terminal qui peut se lier à des ligands activateurs ; les tyrosine kinases non réceptrices sont principalement des protéines solubles intracellulaires qui sont liées aux membranes par certaines modifications transcriptionnelles post-perméables.
La protéine tyrosine kinase catalyse le transfert du gamma-phosphate de l'ATP vers les résidus tyrosine, tandis que la protéine tyrosine phosphatase est responsable de l'élimination du phosphate. Cet équilibre dynamique de libération et de réintroduction des groupes phosphate est essentiel à la croissance cellulaire, à la différenciation et aux processus métaboliques.
Rôles multiples de la phosphorylation de la tyrosine
Dans la signalisation des facteurs de croissance cellulaire, la phosphorylation par la tyrosine de certaines protéines cibles est nécessaire, ce qui favorise leur activité enzymatique. Sous la stimulation de facteurs de croissance tels que l'EGF, le PDGF ou le FGF, le domaine SH2 correspondant peut se lier à une phosphotyrosine spécifique, favorisant ainsi l'activation de la phospholipase C.
Le signal précoce de la phosphorylation de la tyrosine peut réguler efficacement la prolifération, la migration et l'adhésion cellulaire.
De plus, la phosphorylation de la tyrosine joue également un rôle important dans la forme, l'adhésion et le mouvement des cellules. Par exemple, la protéine p140Cap est rapidement phosphorylée dans les 15 minutes suivant l’adhésion des cellules aux ligands intégrines. Cette réponse rapide démontre le rôle central de la phosphorylation de la tyrosine dans la régulation du comportement cellulaire.
Association avec la maladie
Les modifications de l'activité de la tyrosine kinase sont étroitement liées à de nombreuses maladies, notamment le cancer, le diabète et les infections pathogènes. Comprendre le mécanisme de signalisation négative médié par les CD4 est d'une grande importance pour étudier la déplétion progressive des lymphocytes T CD4+ provoquée par le VIH. Avec l'infection par le VIH, dans le lymphome diffus à grandes cellules B (DLBCL) activé, JAK1 active les cytokines IL-6 et IL-10 par le biais de mécanismes de régulation épigénétiques non classiques, montrant que les tyrosine kinases jouent un rôle important dans le processus de la maladie.
Regard vers l'avenir
La découverte et la compréhension de la phosphorylation de la tyrosine révèlent non seulement les processus biologiques fondamentaux des activités vitales, mais ouvrent également de nouvelles possibilités en matière de recherche et de traitement médicaux. À mesure que la technologie progresse, notre compréhension de ce processus continuera de s’approfondir, ce qui nous amènera peut-être à trouver des solutions à davantage de maladies. Ainsi, dans les futures explorations scientifiques, pouvons-nous percer davantage de mystères de la vie et apporter une plus grande contribution à la santé humaine ?
