La protéine G trimérique est couplée à un récepteur membranaire. © ellepigrafica, Fotolia

Santé

Protéine G

DéfinitionClassé sous :biologie , protéine G , GTPase

La protéine G est une protéine régulatrice qui active des enzymes qui elles-mêmes mobilisent des molécules « seconds messagers » pour activer d'autres enzymes ou canaux. Les protéines G interviennent dans les mécanismes de signalisation intracellulaire (ou de transduction du signal).

La protéine G est une GTPase ; elle est aussi appelée « protéine liant le GTP ». Lorsque le GDP est remplacé par un GTP, la protéine change de conformation. Le GTP est hydrolysé en GDP + phosphate inorganique (Pi). Le changement de conformation de la protéine lui permet d'interagir avec les protéines effectrices de la cascade de transduction du signal.

Diversité des protéines G

Il existe différentes protéines G :

  • des protéines G monomériques, comme les protéines Ras, Rho, qui sont impliquées dans la prolifération cellulaire. Les mutations de Ras sont associées à des cancers. Les protéines Ras et Rho sont de petites GTPases,
  • des protéines G hétérotrimériques, associées aux membranes, qui possèdent trois sous-unités appelées Gα, Gβ et Gγ. La sous-unité Gα fixe le GTP grâce à une poche de liaison. Les sous-unités Gβ et Gγ interagissent avec des molécules effectrices. Les protéines G trimériques sont couplées à des récepteurs possédant sept domaines transmembranaires : les récepteurs couplés aux protéines G.

Par exemple, les protéines G interviennent dans :

  • la voie de l'adénylate cyclase, une protéine membranaire qui fabrique de l'AMPc et qui est activée par la fixation de la sous-unité α de la protéine G,
  • la voie de la phospholipase C, une voie d'activation de la protéine kinase C (PKC)