Les MAGUK : au-delà de l’accrochage des canaux ioniques

Abstract

Il ne suffit pas que des canaux-macromolécules pro-téiques creuses qui laissent circuler les ions-soient présents dans la membrane des cellules, pour que ces dernières soient excitables, c'est-à-dire capables de déclencher et de transmettre un signal électrique en réponse à une stimulation. Il faut aussi que ces canaux soient localisés dans certaines régions de la membrane, là où sont concentrés les récepteurs, les seconds messa-gers, les protéines d'ancrage aux cellules voisines ou à la matrice extracellulaire. D'un point de vue anato-mique, ces régions sont bien connues, il s'agit des synapses neuronales du système nerveux central, des terminaisons axonales ou encore des disques interca-laires du myocarde. En revanche, l'identifica-tion des mécanismes moléculaires qui localisent et regroupent les canaux dans ces domaines spécialisés de la membrane est l'objet d'une intense activité de recherche. De nombreuses protéines participent plus ou moins direc-tement à ce processus, cet article ne portera que sur celles possédant de multiples domaines d'interaction protéique. Les MAGUK, armature protéique des synapses C'est l'étude des jonctions synaptiques du système ner-veux qui a révélé le rôle central joué dans leur formation par les protéines à domaines PDZ (post synaptic disc-large zona ou zonula occludens). Le groupe le plus important de cette famille est celui des MAGUK (mem-brane-associated guanylate kinase) dont le chef de file est la SAP90/PSD95 (synapse-associated protein 90/post synaptic density 95) et qui comprend également la SAP97/hdlg (human homolog of Drosophila discs large protein), la SAP102, la chapsyne 110/PSD-93, les protéines ZO (zona occludens) et la CASK (calcium/cal-modulin-dependent serine protein kinase) [1-3]. Ce sont des protéines à multiples domaines d'interaction protéique qui possèdent un à trois domaines PDZ, un > Les protéines appartenant à la famille des MAGUK (membrane associated guanylate kinase) jouent un rôle majeur dans l'organisation des régions spécialisées des membranes plasmiques comme les synapses neuronales, les zones d'adhérence des bordures épithéliales ou encore les disques intercalaires du myocarde. Cette famille comprend les protéines PSD95 (post-synaptic density 95), chapsyne 110, SAP102 (synapse-associated protein 102) ou encore SAP97. Elles possèdent toutes plusieurs domaines d'interaction protéique : domaines PDZ, SH3 et guanylate kinase sur lesquels vien-nent se fixer différents récepteurs, des canaux ioniques ou des constituants du cytosquelette, pour former de larges complexes protéiques. C'est le cas des canaux potassiques Kv qui pré-sentent dans leur partie carboxy-terminale une séquence de type Thr/Ser-X-Val/Leu qui leur per-met d'interagir avec les deux premiers domaines PDZ des MAGUK. Il reste maintenant à com-prendre le rôle physiologique de ces protéines et à déterminer leur implication au cours de diffé-rents processus pathogènes. <