Citation
« Découper ce qu'on pense est bien fait. Mais il ne faut pas découper son sujet avant d'y avoir pensé. »
Joseph Joubert
Documentation web
Les protéasomes sont des complexes enzymatiques multiprotéiques dont le rôle est de découper les protéines (protéolyse) en peptides.
Les protéasomes sont essentiels à de nombreux processus cellulaires tels que le cycle cellulaire, la réparation de l'ADN, l'apoptose, la transduction des signaux, la réponse immunitaire, le développement embryonnaire et le contrôle de la qualité des protéines (The proteasome: Overview of structure and functions 2009).
Jusqu'en 1977, on pensait que la dégradation des protéines ne s'effectuait que dans les lysosomes, organites à membrane entourant un contenu acide riche en protéases. La découverte de l'ubiquitine et l'identification du protéasome valut à Irvin Rose, Avram Hershko et Aaron Ciechanover le prix Nobel de chimie en 2004 (cf. historique).
Ces protéasomes sont déjà présents chez les Archées, certaines bactéries (Actinomycètes) et dans toutes les cellules eucaryotes (Catalytic Mechanism and Assembly of the Proteasome 2009).
Le système ubiquitine-protéasome (UPS) est la principale voie de dégradation ATP-dépendante des protéines régulatrices, ou mal pliées et anormales dans le cytosol et le noyau des cellules eucaryotes. Le protéasome 26S en est un élément central (Regulated protein turnover: snapshots of the proteasome in action 2014 et tout savoir sur l'UPS de Saccharomyces cerevisiae : The Ubiquitin–Proteasome System of Saccharomyces cerevisiae 2012).
Une fois l'acceptation du substrat effectuée, le processus est lancé et le protéasome :
Ce processus complexe lui permet :
Les pages qui suivent seront surtout axées sur le protéasome 26S.
Les composants du protéasome sont nommés d'après leur coefficient de sédimentation de Svedberg (S).
Vous pouvez aussi voir un film sur la structure générale tiré de l'article : Near-atomic resolution structural model of the yeast 26S proteasome 2012.
Le protéasome 26S, de masse moléculaire 2000 kDa, est le plus utilisé par les Mammifères (Molecular architecture of the 26S proteasome holocomplex determined by an integrative approach 2012).
Il est formé de 33 protéines différentes et contient :
Le protéasome est une structure dynamique qui modifie sa conformation durant le processus et qui interagit avec un grand nombre de protéines.
Biologie cellulaire et moléculaireMembrane plasmique
Noyau
Cytoplasme
Réticulum endoplasmique
Appareil de Golgi
Mitochondries
Endosomes
Lysosomes
Peroxysomes
Protéasomes
Cytosquelette
Microfilaments d'actine
Filaments intermédiaires
Microtubules
Matrice extracellulaire
Reproduction
cellulaire
Biochimie
Transport membranaire
Moteurs moléculaires
Voies de signalisation