caractérisation des enzymes bovines et étude préliminaire du rôle ...

Exposé bibliographique : La N-glycosylation
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Les oligosaccharides riches en mannose retrouvés libres dans le cytosol des cellules
attestent du devenir des glycoprotéines nouvellement synthétisées mais mal repliées. En effet,
si une protéine est mal conformée, son ou ses glycanes vont être clivés par une N-glycanase
qui coupe entre l'asparagine de la chaîne polypeptidique et le premier résidu GlcNAc. Ils sont
ensuite clivés par d’autres enzymes dans le cytoplasme de la cellule jusqu’à l’hexasaccharide,
Man5GlcNAc1. Celui-ci sera ultérieurement dégradé en monosaccharides dans les
lysosomes par des carbohydrases (Cacan et Verbert, 1999). La protéine sera elle-même
dégradée dans les lysosomes ou par le protéasome.
Les glycoprotéines correctement repliées peuvent alors continuer leur chemin vers
l'appareil de Golgi. Celles possédant des signaux de rétention du RE et notamment une
séquence peptidique C-terminale de type KDEL (ou KKXX, RR) (Monnat et al., 2000) ou
une séquence interne RXR (Scott et al., 2003) resteront dans le réticulum ou y reviendront
après un bref passage dans le Cis-Golgi par un mécanisme de transport rétrograde (Pelham,
1996). Nous reviendrons sur le mécanisme de rétention réticulaire dans le second chapitre de
cet exposé.
> Le maintien de la structure des N-glycoprotéines et leur oligomérisation
Les glycanes participent au maintien de la structure de la protéine qui les porte. Ils
permettent l’adoption d’une conformation biologiquement active, ceci par des liaisons
secondaires de type glycane-glycane et/ou glycane-protéine, mettant en jeu des liaisons
hydrogènes, ioniques ou des interactions hydrophobes. La protéine s’en trouve ainsi stabilisée
et son activité assurée. Par exemple, l’absence de N-glycosylation de l’α1,3-
fucosyltransférase IV de rat abolit son activité enzymatique (Baboval et al., 2000). En
induisant une conformation spatiale spécifique et de par leur caractère hydrophile, les Nglycanes
interviennent également dans la solubilité et l'oligomérisation de nombreuses
protéines, particulièrement dans les milieux aqueux (Lis et Sharon, 1993).
> La protection des N-glycoprotéines vis-à-vis de la protéolyse
Les sites de N-glycosylation sont souvent situés dans des régions en feuillets β
exposées aux protéases. Les N-glycanes, de par l’encombrement stérique qu’ils occasionnent,
protègent ces régions de la protéolyse (Kundra et Kornfeld, 1999), notamment durant le
transport des glycoprotéines depuis le RER jusqu’à leur destination finale (Wormald et Dwek,
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