1.Synthèse et insertion dans le réticulum endoplasmique (RE) :
Les récepteurs de surface cellulaire sont synthétisés au sein de la cellule, généralement dans le réticulum endoplasmique (RE) rugueux. Le RE sert d’usine de synthèse et de repliement des protéines où les récepteurs nouvellement synthétisés sont insérés dans sa membrane. Les séquences signal présentes dans les protéines réceptrices dirigent leur ciblage vers le RE.
2. Pliage et modifications des protéines :
À l’intérieur du RE, les récepteurs de la surface cellulaire subissent des changements conformationnels pour atteindre leurs structures tridimensionnelles fonctionnelles. Les protéines chaperons contribuent à ce processus de repliement, garantissant une stabilité et un fonctionnement appropriés des protéines. De plus, diverses modifications post-traductionnelles se produisent dans le RE, telles que la glycosylation, où les molécules de sucre sont attachées aux protéines réceptrices.
3. Contrôle de qualité ER :
Avant d’être transportés plus loin, les récepteurs de surface cellulaire subissent un contrôle de qualité au sein du RE. Les récepteurs mal repliés ou mal assemblés sont retenus et dégradés dans la voie de dégradation associée au RE (ERAD), empêchant les protéines non fonctionnelles d'atteindre la surface cellulaire.
4. Transport médié par COPII de l'ER à l'appareil de Golgi :
Les récepteurs qui passent le contrôle qualité ER sont conditionnés dans des vésicules de transport recouvertes de protéines COPII (coat protein complex II). Les vésicules COPII bourgeonnent du RE et transportent les récepteurs vers l'appareil de Golgi.
5. Traitement et tri du Golgi :
L'appareil de Golgi fonctionne comme une station de tri et de traitement des récepteurs de surface cellulaire. Au sein du Golgi, les récepteurs subissent d'autres modifications, notamment une glycosylation et une phosphorylation supplémentaires. Ces modifications sont cruciales pour le bon fonctionnement, la stabilité et le ciblage des récepteurs.
6. Réseau Trans-Golgi et tri des récepteurs :
Après avoir traversé l’empilement de citernes de Golgi, les récepteurs atteignent le réseau trans-Golgi (TGN). Le TGN agit comme une plaque tournante de tri, dirigeant les récepteurs vers leurs destinations cellulaires spécifiques. Les signaux de tri présents sur les protéines réceptrices sont reconnus par les protéines de tri résidentes du TGN.
7. Formation et transport des vésicules :
Les récepteurs sont conditionnés dans des vésicules de transport qui naissent du TGN. Ces vésicules sont recouvertes de protéines d'enveloppe spécifiques, telles que la clathrine ou le COPI, selon la destination des récepteurs. Les protéines d'enveloppe garantissent que les vésicules sont dirigées vers les compartiments cellulaires appropriés.
8. Livraison à la surface cellulaire :
Les vésicules de transport contenant des récepteurs de surface cellulaire se déplacent le long du réseau cytosquelettique, guidées par des protéines motrices. En atteignant la surface cellulaire, les vésicules fusionnent avec la membrane plasmique, libérant les récepteurs vers leur destination finale.
Tout au long de ce parcours, divers mécanismes de régulation assurent la bonne localisation et le bon fonctionnement des récepteurs de surface cellulaire. La dérégulation de ces voies de trafic peut avoir des implications importantes, conduisant à des dysfonctionnements cellulaires et à des maladies. Comprendre les mécanismes par lesquels les récepteurs de surface cellulaire atteignent leur destination est donc crucial pour faire progresser nos connaissances sur la biologie cellulaire et la pathogenèse des maladies.
