Biologie structurale des RCPG, des acteurs clés de la perception sensorielle

Les récepteurs couplés aux protéines G (RCPG) sont des protéines membranaires qui jouent un rôle clé dans la communication cellulaire et la perception sensorielle. Ils ont la capacité de transduire un signal de l’extérieur vers l’intérieur de la cellule. Ce signal peut être un photon (dans le cas de la vision), une petite molécule ou un parfum (avec ~400 RCPG impliqués dans le goût ou l’odorat), un neurotransmetteur capable d’organiser la communication entre le cerveau et les tissus périphériques (ainsi dans la perception de la douleur).
Alors que le mécanisme de couplage entre ces récepteurs et les protéines G a été découvert en 1977 par A.G. Gilman (prix Nobel en 1994), il a fallu attendre 2000 (rhodopsine) et surtout 2007 (récepteur ẞ2 adrénergique) pour commencer à découvrir les structures tridimensionnelles à résolution atomique de ces récepteurs (ce qui valut à B.K. Kobilka le prix Nobel en 2012). 10 ans plus tard nous disposons des structures 3D d’une centaine de ces récepteurs, dans plusieurs états d’activation, ce qui fournit une base structurale solide pour concevoir de nouveaux médicaments plus spécifiques (on estime que 30% des médicaments actuels ont pour cible un RCPG). Pour autant, l’aventure n’est pas terminée, ces protéines se révélant d’une extraordinaire plasticité et les structures 3D (des photos) devront être complétées de données dynamiques (des films) à toute échelle de temps entre la nano seconde et la seconde. C’est cette aventure que je tenterai d’illustrer au travers de quelques exemples de RCPG, dont les récepteurs des opiacés.

Enregistré le : 17/05/2018

Intervenant(s) : Alain Milon

Réalisation : Dir. Communication Universit Toulouse 3