Importine

Définition

Les importines sont des complexes protéiques chez les eucaryotes, des karyophérines qui facilitent le transport des protéines du cytoplasme d'une cellule dans leur noyau. Une importine reconnaît et lie la séquence NLS aux protéines, et le complexe résultant se lie à son tour au complexe de pores nucléaires (NPC), qui est canalisé dans le noyau tout en consommant de l'énergie.

Schéma de fonctionnement de l'importine :

Rôle des importines dans le cycle classique des importations nucléaires. Dans le cytoplasme, la cargaison contenant un cNLS est liée par le récepteur d'importation hétérodimérique, importine α et importine β.

Explication du fonctionnement

Les complexes d'importation comprennent une sous-unité α (alpha) et une sous-unité β (bêta), dont au moins sept ou quatre isoformes spécifiques de type cellulaire. Certaines de ces isoformes spécifiques peuvent fonctionner indépendamment et sont appelées importines, c'est-à-dire sans α ou β.

La sous-unité alpha reconnaît et lie la séquence NLS. Le complexe dimère se fixe maintenant au pore nucléaire à l'aide de la sous-unité bêta-importine. Maintenant, la protéine de base est transportée vers le noyau. Dans le noyau et son enveloppe, le complexe se dissocie. La sous-unité bêta liée à la protéine Ran est à nouveau libérée du noyau et la sous-unité alpha est exportée à partir du noyau seul.

La protéine de base est ensuite introduite dans le noyau. Le complexe se dissocie dans le noyau de la cellule.

Rôle des protéines

Les protéines (protéines) pénètrent dans le noyau via l'enveloppe nucléaire. L'enveloppe nucléaire est constituée de deux membranes concentriques, la membrane externe et la membrane interne. Les membranes externe et interne sont interconnectées dans de nombreux endroits via des canaux (pores de base) entre le cytoplasme et le plasma central. Les canaux sont utilisés par les complexes de pores du noyau (NPCs) : structures multiprotéiques complexes qui contribuent au transport à travers la membrane nucléaire.

Une protéine traduite avec un NLS se liera fortement à l'importine, après quoi elle sera transportée à travers le pore central. À l'heure actuelle, Ran-GTP se lie au complexe importine-protéine, à la suite de laquelle l'importine perd son affinité avec la protéine. La protéine est libérée et le complexe Ran-GTP / importine sera le noyau du pore central. Une protéine activant la GTPase (GAP) dans le cytoplasme hydrolyse le Ran-GTP dans le PIB, provoquant un changement de Ran et perdant son affinité avec l'importine. L'importine est émise et Ran-GDP retourne au noyau où un facteur d'échange de nucléotides guanine (GEF) change le PIB en GTP.

De nombreuses protéines différentes peuvent être importées dans le noyau de la cellule par l'importine. Souvent, différentes protéines nécessitent différentes combinaisons de α et β.

Importines et exportines

Les importines aident les protéines à pénétrer dans le noyau, mais les exportines aident les protéines à sortir du noyau.

L'entrée et la sortie de grosses molécules du noyau cellulaire sont fortement contrôlées par les complexes de pores nucléaires. Bien que de petites molécules puissent entrer dans le noyau sans régulation, les macromolécules telles que l'ARN et les protéines nécessitent une association avec des caryophérines appelées importines pour entrer dans le noyau et les exportines pour en sortir.

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