#trendsinendocrinologyandmetabolism #enzymes #gluconéogénèse #cellulebeta #insuline Enzymes Gluconéogéniques dans les Cellules ß : Cibles Pharmacologiques pour l’Amélioration de la Sécrétion d’Insuline

La phosphorylation du glucose en glucose 6-phosphate (Glc-6-P) est proportionnelle à la glycémie, du fait de l’expression de l’isoenzyme glucokinase (GCK). La plus grande partie de la Glc-6-P est métabolisée par la voie glycolytique pour produire le pyruvate, qui est incorporé dans la mitochondrie pour alimenter le cycle de l’acide tricarboxylique (TCA), qui est le cycle de la phosphorylation oxydative et la production d’ATP. Des niveaux augmentés d’ATP/ADP stimulent la sécrétion d’insuline par une voie métabolique déclenchante. En parallèle, d’autres voies métaboliques (dites voies amplificatrices) sont aussi activées dans le but d’augmenter les niveaux de signaux amplificateurs de l’efficacité de la sécrétion d’insuline. On compte, parmi ces signaux, des métabolites/facteurs produits par la cyclisation du pyruvate (en bleu) et par la voie des pentose phosphates (en noir). Le GCK, l’isoforme musculaire de la phosphofructo-6-kinase (PFKM), et l’isoforme M2 de la pyruvate kinase (PKM2) sont des enzymes clés de la catalyse des étapes cinétiquement limitantes de la voie glycolytique (en vert) dans les cellules ß.

Les cellules ß-pancréatiques expriment les enzymes gluconéogéiques glucose 6-phosphatase (G6Pase), fructose 1,6-bisphosphatase (FBP), et phosphoenolpyruvate (PEP) carboxykinase (PCK); qui modulent la sécrétion d’insuline stimulée par le glucose (GSIS) du fait de leur capacité à inverser des étapes glycolytiques irréversibles autrement. Ici, nous passons en revue les connaissances actuelles relatives à l’expression et à la régulation de ces enzymes dans le contexte d’une action exercée sur elles, dans le but d’améliorer la sécrétion d’insuline chez les diabétiques. Du fait que la régulation de ces enzymes néoglucogéniques dans les cellules ß est si mal comprise, nous proposons de nouveaux champs de recherche pour étudier ces enzymes comme modulateurs de la sécrétion d’insuline et du dysfonctionnement de la cellule ß, avec une attention particulière portée sur la FBP, qui constitue une cible attractive pour un inhibiteur sous évaluation clinique à l’heure actuelle. Francisco Westermeier, et al, dans Trends in Endocrinology and Metabolism, publication en ligne en avant-première, 15 juin 2019

Source iconographique, légendaire et rédactionnelle : Science Direct / Traduction et adaptation : NZ

#trendsinbiochemicalsciences #cellule #protéine #enzyme #substrat #protéolysemembranaire Comprendre la protéolyse membranaire : de la dynamique des protéines à la cinétique de réaction

Schéma général de la protéolyse intramembranaire régulée (RIP)
Source iconographique et légendaire: http://theses.ulaval.ca/archimede/fichiers/21080/ch01.html

La protéolyse membranaire - à savoir le clivage des protéines au niveau de la surface plane de la membrane - est un phénomène répandu qui contribue à l’activation fonctionnelle des substrats impliqués dans certaines maladies. Bien que différentes familles de protéases intramembranaires aient été découvertes et caractérisées, nous ne savons pas, actuellement, comment ces enzymes font la différence entre substrat et non-substrat, comment s’accomplit le clivage site-spécifique, ou quels sont les facteurs déterminant le taux de protéolyse. En mettant l’accent sur la gamma-secretase (Ƴ - secretase) et les protéases rhomboïdes, nous prétendons que les réponses à ces questions peuvent venir des données expérimentales comme celles des cinétiques de réaction ; ainsi que celles de la détermination des sites de clivage, jusqu’à celles relatives à la structure et la dynamique conformationnelle des substrats et enzymes. D. Langosh et al, dans Trends in Biochemical Sciences, publication en ligne en avant-première, 1^er mai 2015

Source : Science Direct / Traduction et adaptation : NZ

Les enzymes du dialogue et de la censure bactériens

N-Acyl-Homoserine-Lactone. Il s'agit d'un dérivé non peptidique d'acide aminé. Source: Wikipedia

Les N-Acyl-L-Homosérine lactones (AHLs) représentent une classe importante de signaux communs utilisés par les bactéries Gram Négatif dans la régulation de l'expression génique, d'une manière population - dépendante, leur conférant ainsi un comportement de groupe. Les signaux AHL sont d'un intérêt significatif dans l'étude de l'écologie microbienne et de ses voies communes de signalisation, pour la compréhension des systèmes utilisés par les bactéries pour intéragir avec les signaux retransmis par le truchement de molécules de petite taille; et leur possible utilisation pour des applications thérapeutiques et industrielles. Les récentes études structurelles et fonctionnelles passées en revue ici (voir article intégral, références ci-après) fournissent un éclairage détaillé de la communication bactérienne sur les plans chimique et enzymatique. Walter Fast and Peter A. Tipton in Trends in Biochemical Sciences - 875, available online 16 November 2011, in press

Source: http://www.sciencedirect.com/ / Traduction et adaptation: NZ

Molécules - Médicament: plusieurs indications?

A l'instar du Dogme de la Biologie Moléculaire, dictant le principe suivant: "one gene - one enzyme", on a longtemps pensé qu'à principe actif correspondait une indication donnée, en pharmacopée. Eh bien l'actualité récente nous indique que ce principe est caduc: maintenant, à un principe actif correspond souvent plusieurs indications, dans des domaines thérapeutiques pas toujours voisins.

Nicolas Zarjevski