Structure et Fonctions des Macromolécules PDF - Biochimie

**Structure et Fonctions des Macromolécules** **Chapitre III : Structure et fonctions des protéines** **I/ Introduction** Les hétéroprotéines sont des protéines constituées d'une chaîne polypeptidique associée de manière covalente ou non à une partie non protéique. La partie non protéique est app...

**Structure et Fonctions des Macromolécules** **Chapitre III : Structure et fonctions des protéines** **I/ Introduction** Les hétéroprotéines sont des protéines constituées d'une chaîne polypeptidique associée de manière covalente ou non à une partie non protéique. La partie non protéique est appelée groupement prosthétique. Selon la nature de ce groupement, on distingue les protéines suivantes : Exemples d'hétéroprotéines avec liaisons covalentes entre la partie protéique et le groupement prosthétique : - Les glycoprotéines (protéines dont le groupement prosthétique est de nature glucidique). - Les phosphoprotéines (protéines estérifiées par de l'acide phosphorique au niveau de résidus sérine ou thréonine). Exemple d'hétéroprotéines avec liaisons non covalentes entre la partie protéique et le groupement prosthétique : - (protéines colorées dont le groupement prosthétique contient un élément métallique). - Les lipoprotéines (association de protéines et de lipides). - Les nucléoprotéines (association de protéines et d'acides nucléiques). **II/ Glycoprotéines** **1. Définition** Les glycoprotéines sont des hétéroprotéines qui résultent de l'association d'une fraction protéique et d'une fraction glucidique (des chaînons constitués de plusieurs oses ou dérivés d'oses) par des liaisons covalentes. Ces sucres peuvent contribuer à leur stabilité, leur adressage, leur solubilité ou faciliter l\'adoption d\'une structure. Elles sont très répandues dans la nature et ont des fonctions biologiques variées. Les glycoprotéines ne renferment pas d\'acide uronique ni des esters sulfates dans leur structure. La fraction glucidique peut représenter 5 à 40 % de la molécule. **2. Fraction glucidique** On trouve 4 groupes de glucides : Oses : D mannose, D galactose ; 6-désoxyhexoses : L fucose (6 désoxy L galactose) ; Glucosamine et galactosamine souvent acétylées ; Acide N-acétylneuraminique (NANA) se trouvant souvent en position terminale et qui donne leur caractère acide aux glycoprotéines. C:\\Users\\PrestigeNet\\Desktop\\Sugars.gif **Figure 1** : Structure de différents types des sucres rencontrés dans les glycoprotéines **3. Glycosylation** **3.1. Définition** La glycosylation  est une modification essentiellement post-traductionnelle. C'est une réaction [enzymatique](https://fr.wikipedia.org/wiki/Enzyme) qui consiste à lier de façon [covalente](https://fr.wikipedia.org/wiki/Liaison_covalente) un [glucide](https://fr.wikipedia.org/wiki/Hydrates_de_carbone) à une [protéine](https://fr.wikipedia.org/wiki/Glycoprot%C3%A9ine). Le processus de glycosylation débute dans le [réticulum endoplasmique rugueux](https://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9ticulum_endoplasmique_rugueux) et s\'achève dans l\'[appareil de Golgi](https://fr.wikipedia.org/wiki/Appareil_de_Golgi). Les protéines glycosylées sont destinées à être sécrétées ou intégrées dans une [membrane plasmique](http://biochimej.univ-angers.fr/Page2/COURS/Zsuite/7MembraneLipides/1MembraneLipides.htm). Le sucre situé le plus à l\'extérieur d\'une chaîne glucidique liée à une protéine est souvent l\'acide N-acétylneuraminique, chargé négativement qui aide à tenir les protéines éloignées les unes des autres (par répulsion de charges). La glycosylation des protéines est présente dans toutes les cellules eucaryotes et a été récemment mise en évidence chez les bactéries. La majeure partie des glycoprotéines se trouve sur la face externe de la membrane plasmique, avec la partie glycosylée pendue dans le milieu extracellulaire. La glycosylation rend les [polypeptides](https://fr.wikipedia.org/wiki/Polypeptide) plus résistants à la [protéolyse](https://fr.wikipedia.org/wiki/Prot%C3%A9olyse). **3.2. Différents types de glycosylation** Les chaines d'oses sont liées aux protéines par des liaisons O-glycosidiques ou N-glycosidiques selon leur site d'ancrage. On distingue alors deux types de glycosylation majoritaires : \- **O-glycosylation=glycoprotéines -O-liées  (figure 2) :** - La O-glycosylation est une liaison qui s'établit entre : \* la N- acétylgalactosamine et le groupement OH de la sérine (Ser) ou de la thréonine (Thr) d'une protéine. \* ou le galactose et le groupement OH d'un résidu hydroxyproline du collagène. Cette glycosylation est catalysée par des glycoprotéines glycosyltransférases. Les chaines d'oses liées par des liaisons O-glycosidiques se trouvent en général dans les glycoprotéines de la surface cellulaire et dans certaines glycoprotéines virales. Les oses liés par des liaisons O-glycosidiques se trouvent dans différentes protéines, telles que les immunoglobulines.  **Figure 2** : Schéma d'une glycoprotéine O- glycolysée **- N-glycosylation=glycoprotéines N-liées (figure 3):** - La N-glycosylation est une liaison qui s'établit entre : \*la N-acétylglucosamine  ; \*et, le groupement amide de l'asparagine. Le site d\'attachement des chaînes liées en N a un consensus N-X-S où X peut être n\'importe quel acide aminé sauf la proline. Le sucre immédiatement attaché à l\'asparagine est la [N-acétylglucosamine](http://biochimej.univ-angers.fr/Page2/COURS/3CoursdeBiochSTRUCT/2GLUCIDES/1Glucides.htm#Osamines). Les chaînes liées en N contiennent toutes une structure de base consistant en deux molécules de N-acétylglucosamine (GlcNAc) et trois molécules de mannose; sur cette structure viennent se greffer d\'autres glucides. C:\\Users\\PrestigeNet\\Desktop\\Capture.PNG  **Figures 3 (a et b)** : Représentation schématique d'une glycoprotéine N- glycolysée Selon la nature de ces autres glucides, on divise les arborisations glucidiques liées en N en trois familles: \- type riche en mannose, qui ne contient que des résidus mannose en plus de la structure de base; -type hybride, qui contient différents sucres et sucres aminés; - type complexe, qui ressemble au type hybride mais contient aussi de l'acide N-acétyl neuraminique (NANA). Les chaines liées par des liaisons O-glycosidiques sont plus courtes (1 à 3 résidus d'oses sauf dans le cas des antigènes des groupes sanguins sont beaucoup plus longues) et plus variables que celles liées par des liaisons N-glycosidiques qui peuvent former des arborisations. **3.3. Mécanismes de glycosylation des protéines** La glycosylation en N est une modification co-traductionnelle et commence en même temps que la traduction dans la lumière du réticulum endoplasmique et se continue jusqu'à dans l'appareil de golgi. Par contre, la glycosylation en O est une modification post-traductionnelle qui se fait dans l'appareil de golgi et après la biosynthèse de la chaine polypeptidique sous l\'action de glycoprotéines glycosyltransférases. **- Liaison en N:** les sucres, avant de s'accrocher à l'asparagine de la protéine, sont tout d'abord activés dans le cytosol sous forme d'UDP-oses. Ces intermédiaires délivrent dans un ordre bien précis, les molécules de sucres une par une à un lipide poly-isoprénoïde enchâssé dans la membrane du réticulum endoplasmique appelé dolichol via une liaison pyrophosphate (PP). Une fois lié au dolichol pyrophosphate, l'oligosaccharide bascule du cytosol vers le coté luminal de la membrane du réticulum endoplasmique. En présence de l'oligosaccharide proteine transférase, l'oligosaccharide est transféré sur la protéine au niveau de l'asparagine (Asn). Le pyrophosphate de dolichol, libéré lors du transfert de l'oligosaccharide sur la protéine, est recyclé en phosphate de dolichol sous l'action d'une phosphatase. La chaîne glucidique continue à être modifiée dans le réticulum endoplasmique rugueux et dans l'appareil de Golgi. C:\\Users\\PrestigeNet\\Desktop\\N-link-transfer.gif **Figure 4:** Schéma de la-N glycosylation \- **Liaison en O :** les résidus de sucre sont ajoutés sous forme \"activée\" directement un à un sur les acides aminés cibles à partir d'un donneur nucléoside phosphate (exp : UDP-N-acétylgalactosamine) en présence des glycosyltransférases. Ces modifications ont lieu dans l'appareil de Golgi  **Figure 5:** Schéma de la O-glycosylation **4/ Rôle biologique des fractions glucidiques** - Elles permettent la reconnaissance spécifique par d\'autres protéines comme les lectines. - Elles interviennent dans l\'interaction cellule-cellule : contact, transfert d\'information, - Elles influencent le repliement des protéines. - Elles protègent les protéines contre les protéases. - La spécificité des groupes sanguins dépend de la fraction glucidique des glycoprotéines des globules rouges. **5/ Les principales glycoprotéines** \- Les hormones hypophysaires : LH et FSH. \- Les glycoprotéines du plasma : Orosomucoïdes, haptoglobine. \- Les glycoprotéines du blanc d\'oeuf : ovalbumine. \- Les glycoprotéines végétales ou lectines, sont des glycoprotéines présentes en quantité plus importante chez les végétaux que les animaux. Elles possèdent plusieurs propriétés biologiques notamment : l\'agglutination des cellules, l\'activité mitogène (stimulation lymphocytaire), les effets mimétiques des hormones, l\'inhibition de la croissance des cellules cancéreuses, les actions antivirales et les effets immunologiques. Ces diverses propriétés sont à la base de l\'utilisation des lectines dans les domaines biomédicaux (hématologie, immunologie, cancérologie, biologie cellulaire) et agronomique (défense des plantes contre les agents pathogènes). **III/ Lipoprotéines** **1. Définition** Les lipides sont des molécules hydrophobes. Pour être transportés dans le milieu sanguin, ils doivent donc se complexer à des protéines plasmatiques. Les lipoprotéines plasmatiques sont donc des particules complexes constituées de lipides et d'une partie protéique spécifique appelée apolipoprotéine ou apoprotéine. Ces deux parties sont liées entre-elles par des liaisons faibles (liaisons hydrogènes, liaisons hydrophobes et Van der Waals). Ces apolipoprotéines ont des rôles structural et métabolique. Ils servent à la reconnaissance des lipoprotéines par des récepteurs et des enzymes et déterminent la fonction et le destin métabolique de la particule. Les principaux lipides transportés par les lipoprotéines sont essentiellement les triacylglycérols et le cholestérol (libre ou/et estérifié). Ils proviennent soit de l'alimentation soit de la synthèse de novo dans l'organisme. Le complexe composé de lipides et de protéines forme des particules globulaires de haute masse moléculaire, qui présentent une certaine organisation et permettant la solubilité des lipides : \- en surface, une membrane formée d'une monocouche de phospholipides, de cholestérol libre non estérifié et des protéines ; \- au centre, un cœur formé de triglycérides et de cholestérol estérifié. Les lipoprotéines transportent les lipides d'un tissu à l'autre dans un milieu hydrophile (le plasma sanguin). Pendant leur voyage, les lipoprotéines subissent des modifications complexes qui affectent leur composition, leur structure et leur fonction. Arrivées à destination, les lipoprotéines sont captées par des récepteurs spécifiques ou non-spécifiques afin de délivrer leur contenu aux cellules. Ce contenu est alors utilisé par la cellule pour la production d'énergie, le stockage de composés énergétiques, la production et le maintien de la membrane cellulaire et la fabrication de différentes substances endogènes, tels que les hormones stéroïdiennes et les acides biliaires. **2. Différents types de lipoprotéines** Les lipoprotéines peuvent donc être divisées selon leurs propriétés physiques (taille et densité) mais aussi selon leur composition en lipides et protéines et selon leur fonction. On distingue alors cinq classes : les chylomicrons sont les particules les plus grosses en taille, les moins denses, les plus riches en lipides et les plus pauvres en apolipoprotéines. Les HDL sont, au contraire, les particules les plus denses et les plus petites en taille. Lorsqu'on va des chylomicrons aux HDL en passant successivement par les VLDL, IDL et LDL ; leur taille et leur teneur en lipides diminuent alors que leur densité et leur proportion apoprotéique augmentent. **2.1. Les chylomicrons (CM) ** Les CM sont responsables du transport des lipides d'origine alimentaire des intestins aux tissus. Ils ont un diamètre variable de 800 à 5000 Å, une densité de 0.93 g/ml et ils sont composés d'environ 86% de triglycérides (TG), 3% de cholestérol estérifié (CE), 2% de cholestérol libre (CL), 7% de phospholipides (PL) et 2% de protéines. Une particule de CM contient normalement de l'apo A-I, A-II, A-IV, B-48, C-I, C-II, C-III et E. L'apo B-48 est nécessaire à l'assemblage du CM. **2.2. Les lipoprotéines de très faible densité (VLDL : very low density lipoproteins)** Les VLDL sont fabriquées et sécrétées par le foie. Elles participent à la voie endogène des lipoprotéines, elles transportent les lipides d'origine endogène du foie vers les tissus utilisateurs. Ces particules, d'un diamètre variant de 300 à 700 Å et d'une densité de 0.95 à 1.010 g/ml, sont composées d'environ 55% de TG, 12% d'EC, 7% de CL, 18% de PL et 8% de protéines. La fraction protéique est composée d'apo B-100, E, C-I, C-II et C-III. L'apo B-100 est utilisée pour l'assemblage et à l'intégrité structurelle du VLDL, alors que les autres apo peuvent subir des échanges avec d'autres lipoprotéines. **2.3. Les lipoprotéines de densité intermédiaire (IDL : Intermediary density lipoproteins)** Les IDL sont issues de l'hydrolyse des VLDL par les lipases. Elles transportent les lipides d'origine endogène du foie vers les tissus utilisateurs. En raison de la taille réduite des IDL par rapport aux VLDL, les apo C perdent leur affinité avec la particule et sont alors échangées aux VLDL, aux HDL et aux CM. Les IDL sont de taille et de densité intermédiaires aux VLDL et aux LDL, soit de 272 à 300 Å et de 1.008 à 1.019 g/ml. Elles contiennent environ 23% de TG, 29% d'EC, 9% de CL, 19% de PL et 19% de protéines. Une molécule d'apo B-100 est présente à la surface de chaque IDL, de même que plusieurs molécules d'apo E. **2.4. Les lipoprotéines de faible densité (LDL : low density lipoproteins)** Les LDL sont issues des IDL et constituent la dernière classe de lipoprotéines de la cascade des lipoprotéines contenant l'apo B-100. Par l'action des lipases, la particule VLDL a perdu la majeure partie de ses TG et s'est ainsi retrouvée enrichie en EC. La taille des LDL est d'environ 220 à 272 Å et leur densité varie entre 1.019 et 1.060g/ml. Elles sont composées d'environ 6% de TG, 42% d'EC, 8% de CL, 22% de PL et 22% de protéines. Une seule copie de l'apo B-100 est présente dans une LDL et elle est nécessaire au maintien de l'intégrité structurelle de la particule. Les LDL servent à conduire le cholestérol synthétisé ou reçu via l\'alimentation vers les cellules de l\'organisme **2.5. Les lipoprotéines de haute densité (HDL : High density lipoproteins)** Les particules HDL en circulation peuvent être divisées en trois catégories selon leur densité : les HDL naissantes, les HDL~2~ et les HDL~3~. \- Les HDL naissantes ont une forme discoïde stabilisée par les apo. Elles sont sécrétées par le foie et l'intestin et sont dérivées des résidus d'hydrolyse des lipoprotéines riches en TG (CM et VLDL). Leur principal constituant lipidique sont les PL et elles présentent principalement à leur surface l'apo A-I, C-II, C-III et E. Lors de la maturation des HDL, l'apo C-II, C-III et E sont relâchées vers les lipoprotéines riches en TG et les HDL gagnent l'apo A-II et A-IV, ce qui leur permet d'adopter une forme sphérique. \- Les HDL~3~ ont une taille de 70 à 90 Å, une densité de 1.125 à 1.210 g/ml et une composition d'environ 3% de TG, 13% d'EC, 4% de CL, 25% de PL et 55% de protéines. \- Les HDL~2~, quant à elles, ont une taille de 90 à 100 Å, une densité de 1.063 à 1.125 g/ml et présentent une composition d'environ 5% de TG, 17% d'EC, 5% de CL, 55% de PL et 40% de protéines. \- Les HDL transportent le cholestérol des tissus périphériques vers le foie où la molécule de cholestérol va être dégradée.\ C:\\Users\\PrestigeNet\\Desktop\\fig002.gif\ **Figure 7 :** Structure et composition des différentes lipoprotéines **3. Métabolisme des lipoprotéines** Le métabolisme des lipoprotéines est complexe et fait intervenir de nombreux récepteurs et enzymes. **3.1. Métabolisme des chylomicrons (CM)** Sous l'action des enzymes pancréatiques et en présence d'acides biliaires, les lipides d'origine alimentaire sont dégradés en acides gras (AG), monoglycérides (MG), cholestérol libre (CL) et phospholipides (PL) qui pénètrent dans les entérocytes. Dans ces dernières, les AG et les MG sont réestérifiés en TG et le CL est estérifié en CE. Les entérocytes synthétisent des lipoprotéines : les chylomicrons qui sont surtout riches en TG et qui possèdent à leur surface principalement 2 apoprotéines : l'apo B48 et l'apoAI. Le passage lymphatique des CM leur permet de capter l'apo E et l'apo CII. Des lipoprotéines lipases sont synthétisées par le muscle et par le tissu adipeux, sont sécrétées dans le sang et se fixent au niveau de la paroi de l'endothélium. Au passage des CM, l'apo CII (cofacteur des lipoprotéines lipases) stimule la lipoprotéine lipase qui hydrolyse les triglycérides en acides gras et en glycérol. Les A gras pénètrent : \- dans le muscle pour être oxydés par la β oxydation et donner des molécules d'acétylCoA qui pourront par la suite être dégradées par le cycle de Krebs et donner des molécules d'ATP. \- dans le tissu adipeux où ils seront stockés sous forme de triglycérides. L'hydrolyse des TG des CM provoque une modification de structure de la lipoprotéine qui se scinde en remnants (contenant des TG, du CE, l'apo E et l'apo B48) et en HDL discoïdes (contenant du CL, des PL, de l'apo CII et de l'apo AI). Les régnants vont se fixer sur le foie par des récepteurs à l'apo E. Dans la cellule hépatique, des lipases hépatiques vont dégrader les TG en AG qui vont servir principalement à la resynthèse de nouveaux TG ou à fournir des molécules d'acétylCoA. Le cholestérol va servir principalement à la synthèse d'acides biliaires.  **Figure 8** : Métabolisme des chylomicrons **3.2. Métabolisme des VLDL et IDL** Le foie est le principal lieu de synthèse du cholestérol et des TG. Afin de faire parvenir ces lipides aux tissus périphériques, il synthétise des lipoprotéines les VLDL (riches en TG, CE, apo E, apo CII et apo B100) qui sont sécrétés dans le sang. La dégradation plasmatique des V LDL est identique à celle des chylomicrons. Elles s'enrichissent d'abord en apo E et en apo CII qui est nécessaire à l'activité de la lipoprotéine lipase. Ces deux apoprotéines proviennent des HDL. De la même façon que les chylomicrons, au passage dans les capillaires des tissus musculaires, le myocarde et des tissus adipeux, l'apo CII stimule la lipoprotéine lipase qui hydrolyse les triglycérides : \- en acides gras qui fourniront de l'énergie pour le muscle et le cœur et seront stockés dans le tissu adipeux ; \- et, en glycérol qui gagne le foie. La LCAT (lécithine cholestérol acyltransférase) plasmatique estérifie le cholestérol en ester de cholestérol. Les VLDL se restructurent en : \- IDL contenant de l'apo E, apo B100, du CE et des TG ; \- et, en HDL contenant de l'apo AI, apo CII, CL, PL. Il existe deux voies métaboliques qui transforment les IDL : la voie des récepteurs et la lipase hépatique. \- Une grande quantité des IDL formées est internalisée et dégradée dans le foie via les récepteurs B/E assurant la reconnaissance des apo E et apo B-100. \- Une quantité plus faible de particules IDL est dégradée dans la circulation par la lipase hépatique qui libère des AG et du glycérol à partir des TG et forme des LDL (plus petite et relativement plus riche en CE et ne possédant plus que l'apo B100). A l'état physiologique, il n'ya très peu d'IDL dans la circulation en raison de leur captation rapide ou de leur conversion en LDL. C:\\Users\\PrestigeNet\\Desktop\\texte\_alt\_jlehpg00124\_gr4.jpg **Figure 9** : Métabolisme des VLDL et IDL **3.3. Métabolisme des LDL** Les LDL sont les molécules obtenues petites et relativement plus riches en cholestérol estérifié et ne possèdent plus que l'apo B100. Les LDL sont les principaux transporteurs de cholestérol, principalement sous sa forme estérifiée du foie vers les cellules périphériques. Leur reconnaissance par leurs apo B100 se fait au niveau des récepteurs LDL. Ce transport se fait par dépôt du cholestérol à la surface des membranes cellulaires ou par un mécanisme un peu plus complexe mettant en jeu des récepteurs spécifiques. Ces LDL sont captés par les tissus périphériques et par le foie grâce aux récepteurs à l'apo B100 et libèrent leur cholestérol libre. Lorsque les LDL sont oxydées au cours de leur transport plasmatique, elles ne peuvent plus être reconnues par les récepteurs apo B100. Elles sont alors captées par des macrophages par l'intermédiaire de récepteurs *scavengers* (éboueurs)*.* La captation des LDL oxydées par les macrophages au niveau de la paroi artérielle est un événement important dans la pathogenèse de l'athérosclérose. Quand les macrophages sont surchargés en esters de cholestérol, ils se transforment en « cellules spumeuses » constituants des plaques d'athérome.  **Figure 10** : Métabolisme des LDL **3.4. Métabolisme des HDL** Les HDL assurent le transport reverse du cholestérol des tissus périphériques vers le foie et les tissus stéroidogéniques. Elles sont synthétisées dans le foie et à moindre degré dans l'intestin sous forme de précurseurs « HDL naissantes » comprenant des phospholipides, du cholestérol, de l'apo A (apo A-I en particulier), de l'apo E et de l'apo C (apo C-II en particulier). Elles sont de forme discoïdale. Dans la circulation sanguine, elles échangent avec les chylomicrons et les VLDL des apolipoprotéines :elles donnent à ces lipoprotéines des apo C et apo E et reçoivent des apo A. Par la suite, ces HDL naissantes s'enrichissent en molécules de cholestérol qu'elles soustraient aux cellules périphériques et aux lipoprotéines chylomicrons et les VLDL. Sous l'action de la lécithine cholestérol acyl-transférase, le cholestérol libre est estérifié en esters de cholestérol qui deviennent hydrophobes et pénètrent au centre des HDL naissantes et ces dernières se transforment en HDL3 sous forme sphérique. A leur tour, les HDL3 captent le cholestérol captent le cholestérol en excès au niveau des tissus périphériques et donnent des HDL2. Ces derniers sont captés par le foie ou le tissu stéroïdogénique par l'intermédiaire des récepteurs apo AI et libèrent du cholestérol : \- dans le tissu hépatique, le cholestérol est dégradé en sels biliaires et éliminé dans la bile ; \- dans le tissu stéroidogénique, le cholestérol est transformé en hormones stéroïdes. **Figure 11** : Métabolisme des HDL  Figure 12 : Schéma simplifié du métabolisme des lipoprotéines plasmatiques ========================================================================== **IV/ Phosphoprotéines** Les phosphoprotéines sont des [hétéroprotéine](https://fr.wikipedia.org/wiki/H%C3%A9t%C3%A9roprot%C3%A9ine)s renfermant du [phosphore](https://fr.wikipedia.org/wiki/Phosphore) sous forme d\'[acide phosphorique](https://fr.wikipedia.org/wiki/Acide_phosphorique). Les exemples les plus classiques sont la [caséine](https://fr.wikipedia.org/wiki/Cas%C3%A9ine) du [lait](https://fr.wikipedia.org/wiki/Lait) et la [phosvitine](https://fr.wikipedia.org/w/index.php?title=Phosvitine&action=edit&redlink=1)  du [jaune d'œuf](https://fr.wikipedia.org/wiki/Jaune_d%E2%80%99%C5%93uf). Les phosphoprotéines sont également des constituants normaux de la [cellule animale](https://fr.wikipedia.org/wiki/Cellule_animale), en particulier les [enzymes](https://fr.wikipedia.org/wiki/Enzyme), telles que les [flavoenzymes](https://fr.wikipedia.org/w/index.php?title=Flavoenzyme&action=edit&redlink=1) et la [phosphoglucomutase](https://fr.wikipedia.org/wiki/Phosphoglucomutase). La phosphorylation induit des modifications structurales donc fonctionnelles trés importantes de la protéine cible qui ont pour conséquences (entre autres) : - une augmentation ou une [inhibition](http://biochimej.univ-angers.fr/Page2/COURS/4EnzymologieLicence/3CoursINHIBITEURS/1CoursInhibition.htm) de son activité enzymatique - un changement de sa localisation cellulaire dans certains cas ([facteurs de transcription](http://biochimej.univ-angers.fr/Page2/COURS/Zsuite/9FacteursTranscription/1FacteursTranscription.htm) par exemple) - l\'association avec d\'autres protéines La phosphorylation des protéines est une modification post-traductionnelle impliquée dans un très grand nombre de phénomènes cellulaires. Sa polyvalence et sa réversibilité en font un des systèmes les plus puissants de la régulation et de la signalisation. Ainsi, des mécanismes cellulaires aussi variés que le cycle cellulaire, la croissance, le métabolisme, l'apoptose, la morphologie ou la virulence des micro-organismes sont liés à ce type de régulation. C'est l'un des mécanismes post-traductionnels développés par les cellules pour réguler finement les voies métaboliques. Les protéines kinases impliquées dans ces phosphorylations sont responsables de nombreuses maladies humaines. C'est la raison pour laquelle les études sur la phosphorylation des protéines et le développement des méthodes de criblages pour identifier des inhibiteurs sélectifs des protéines kinases se sont considérablement multipliées ces dernières années. -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- La phosphorylation consiste en l\'ajout d\'un groupement phosphate sur un groupement -OH d\'une protéine. Il s'agit d'une réaction de phosphorylation qui est l'estérification de la chaine latérale de la serine, de la thréonine et de la tyrosine par addition d'un ou plusieurs groupements phosphate. http://pages.usherbrooke.ca/bcm-514-bl/Phosphorylation.gif **Figure 13** : Réaction de phosphorylation Il existe un très grand nombre de protéines kinases (enzymes qui ajoutent des groupements phosphates) qui appartiennent à différentes voies de signalisation. La phosphorylation induit des modifications très importantes de la protéine cible :\ \ - amplification ou inhibition de l'activité enzymatique ; \- changement de localisation cellulaire ; \- changement de structure qui permet l'association avec d'autres protéines.