Quel rôle pour les "protéines échafaudage" dans la communication entre cellules ?

1er octobre 2007

Les cellules doivent répondre correctement à chaque stimulus qu’elles reçoivent. L’un des moyens utilisé repose sur des « protéines échafaudages » qui participent au décodage de l’information en permettant l’activation en série d’une cascade de molécules. Dans la description habituelle de ce processus, les protéines échafaudages sont considérées comme des réacteurs chimiques sur lesquels les molécules impliquées dans le transfert des signaux viennent se fixer simultanément avec l’orientation qui leur permet de se rencontrer et d’interagir. Avec cette description, la multiplicité des voies de signalisation nécessaire au fonctionnement des cellules implique une très grande complexité et une grande rigidité des mécanismes en jeu. En effet, la modification d’une des pièces du puzzle nécessiterait de changer toutes les autres pièces pour que le système demeure fonctionnel. Cette complexité et cette rigidité semblent en contradiction avec l’idée même d’évolution des protéines échafaudages.

Dans un article paru dans la revue Plos One, Frédéric Pincet, chercheur au LPS, propose une explication du fonctionnement des protéines échafaudage beaucoup plus simple que les modèles actuels en rassemblant les nombreuses données quantitatives obtenues sur la levure Saccharomyces Cerevisiae. La protéine échafaudage ne se lie en fait qu’à une seule molécule à la fois. C’est alors, en se fixant à la paroi de la cellule, que la protéine échafaudage provoque une augmentation locale et spécifique des autres molécules impliquées dans la transmission de l’information. Le mécanisme par lequel les protéines échafaudages dirigent la spécificité de la réponse cellulaire est donc très souple et a permis de modifier sans difficulté la structure de ces protéines au cours de l’évolution.