Transducine

Définition

La transducine est une protéine G hétérotrimérique, présente dans les cellules photoréceptrices de la rétine. Elle fait partie intégrante de la cascade de transduction du signal visuel. Elle est une protéine membranaire des cellules cytoplasmiques rétiniennes. Cette protéine de liaison au GTP intervient dans le couplage du signal entre la rhodopsine et la phosphodiestérase du GMPc, associée à la membrane externe des segments de bâtonnets.

Au cours du processus de vision, la transducine active la phosphodiestérase, qui libère les ions calcium Ca²⁺ des cellules de la tige, ce qui inhibe le transport des ions Na⁺ à travers la cellule, ce qui provoque une hyperpolarisation de la membrane cellulaire et finalement le flux de courant qui descend nerf optique au cerveau.

Relocalisation avec la transducine et la rhodopsine :

La relocalisation induite par la lumière de la transducine de la protéine G du photorécepteur est médiée par la diffusion restreinte au partenaire de liaison0

Explications

La rhodopsine GPCR se couple à la transducine de protéine G hétérotrimérique. L'activation de la transducine stimulée par la lumière active à son tour la phosphodiestérase (PDE), conduisant à la fermeture des canaux dépendants du GMPc et à l'inhibition de la libération de glutamate.

En tant que protéine G, la transducine se compose de trois sous-unités différentes appelées α, β et γ. La sous-unité α lie GDP à l'état inactif. La rhodopsine activée initie maintenant l'échange de GDP contre GTP au niveau de la sous-unité α de la transducine. En conséquence, la transducine se décompose en la sous-unité α active qui lie le GTP et la sous-unité β-γ. La sous-unité α active la phosphodiestérase (PDE) par clivage de deux sous-unités γ inhibitrices de la PDE. (Pour la procédure détaillée, voir : transduction du signal visuel).

La transducine s'auto-régénère après un certain temps, la GTPase intrinsèque de la sous-unité α hydrolysant le GTP en PIB. Le complexe avec les désintégrations γ-PDE et l'α-transducine est maintenant réassemblé avec la sous-unité β-γ.

La transducine est également impliquée dans l'adaptation aux intensités lumineuses. Normalement, cette protéine se trouve dans le segment externe de la cellule photoréceptrice avec la rhodopsine. Cependant, après une irradiation prolongée de la rétine par la lumière, la transducine est déplacée dans le segment interne de la cellule photoréceptrice. Le mécanisme de transport n'est toujours pas clair.

⭐ Voir aussi la gustducine, et le rétinène.

✅ Les photorécepteurs bâtonnets et cônes sont des neurones hautement polarisés constitués du segment externe (OS) où se produit la biochimie de la phototransduction, le segment interne contenant les mitochondries et d'autres organites, la couche nucléaire, un axone et une synapse glutamatergique. Lors de l'illumination, la transducine de protéine G activée se redistribue du bâtonnet OS (où elle est localisée dans l'obscurité) vers les compartiments internes de la cellule. Il est intéressant de noter que la transducine des cônes ne transfère pas à la lumière. À l'opposé, l'arrestine visuelle migre des compartiments internes vers l'OS, où elle se lie à la rhodopsine.

En rapport avec "transducine"

• GMPc

  

  La GMPc (guanosine monophosphate cyclique) est un nucléotide cyclique à guanine jouant le rôle de médiateur intracellulaire.

• phosphodiestérase

  

  Une phosphodiestérase (PDE) est une enzyme qui catalyse l'hydrolyse de l'AMPc et du GMPc. Les phosphodiestérases sont des enzymes hydrolysant les nucléotides...

• rétine

  

  La rétine est un organe essentiel de la vision, une couche de tissu à l'arrière de l'oeil qui détecte la lumière et envoie des images au cerveau.

• transduction

  

  Une transduction est un transfert génétique d'ADN d'une cellule à une autre par l'intermédiaire d'un bactériophage.