Transport des lipides
Transporteurs ABCG : vue d'ensemble
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Les transporteurs ABCG, transporteurs de la famille G, sont des transporteurs ABC, transporteurs à cassettes liant l'ATP (ATP Binding Cassette en anglais), i.e. pompes (encore appelées transporteurs primaires) qui utilisent l'énergie de l'hydrolyse de l'ATP pour faire traverser la membrane plasmique à la molécule.
Les transporteurs ABCG sont principalement associés au métabolisme des lipides et des stérols.
(Figure : vetopsy.fr d'après Xu et coll)
Les transporteurs ABC, ainsi que ABCG5/8 et ABCG1 sont étudiés dans des chapitres spéciaux.
Vue d'ensemble des transporteurs ABCG
La sous-famille ABCG humaine se compose de cinq membres, i.e. ABCG1, ABCG2, ABCG4, ABCG5 et ABCG8, qui sont semi-transporteurs, i.e. composés d'un seul domaine transmembranaire et d'un seul domaine de liaison aux nucléotides (Molecular basis of cholesterol efflux via ABCG subfamily transporters 2021).
Les protéines ABCG doivent former des dimères fonctionnels, car les sites catalytiques pour la liaison et l'hydrolyse de l'ATP, ainsi que les domaines transmembranaires sont composés de parties distinctes des monomères.
1. ABCG5 et ABCG8 forment un hétérodimère pour médier l'excrétion du cholestérol libre dans la bile et la lumière intestinale.
(Figure : vetopsy.fr d'après Sun et coll)
2. ABCG1 et ABCG4, qui partagent une identité de séquence de 72%, mais seulement 30% avec ABCG2/G5/G6 :
- interviennent dans le trafic de cholestérol dans la membrane plasmique et les endosomes (The ATP binding cassette transporter, ABCG1, localizes to cortical actin filaments 2017 et ABCA1, ABCG1, and ABCG4 Are Distributed to Distinct Membrane Meso-Domains and Disturb Detergent-Resistant Domains on the Plasma Membrane 2014).
- sont censés réguler l'homéostasie du cholestérol dans le cerveau et les tissus riches en macrophages.
ABCG4 comprend plusieurs isoformes.
- Les isoformes pleine longueur et courtes d'ABCG1 peuvent se dimériser avec ABCG4 (Functional Cooperativity between ABCG4 and ABCG1 Isoforms 2016).
- ABCG4 est principalement exprimé dans les cellules de type microgliale et les cellules endothéliales du cerveau, et l'isoforme courte d'ABCG1 et d'ABCG4 induisent l'apoptose.
3. ABCG2 est un transporteur multidrogue qui expulse des médicaments anticancéreux vers l'espace extracellulaire.
Sa structure à été résolue et est visible, pour ne citer que les articles plus récents, dans :
- Structural basis of small-molecule inhibition of human multidrug transporter ABCG2 (2018),
- Basis of Drug Recognition by the Multidrug Transporter ABCG2 (2021),
- Structures of ABCG2 under turnover conditions reveal a key step in the drug transport mechanism (2021).
Remarque : ABCA1 (ATP–binding cassette transporter A1), un autre transporteur ABC, joue un rôle important dans le mécanisme d'efflux de cholestérol vers les HDL naissantes ou l'apoA-I.
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