La majeure partie du trafic lipidique est un trafic non vésiculaire est assurée par un grand groupe de protéines appelées protéines de transfert des lipides (LTP ou Lipid Tranfer Protein).
Vue d'ensemble des LTP
Les LTP (Lipid Tranfer Protein) ou protéines de transfert des lipides ont la capacité de déplacer les lipides entre les membranes, dans lesquelles ils sont distribuées de manière très asymétrique.
Les différentes LTP et leurs mécanismes sont particulièrement étudiées à l'heure actuelle et leur nombre a considérablement augmenté. Ces études sont concomitantes à celles des sites de contact membranaire (MCS) en pleine évolution également.
1. Les LTP forment des assemblages multimériques ou monomériques qui changent de conformation pour permettre un transfert de lipides à une échelle de temps inférieure à la milliseconde ( avantages du transport non vésiculaire).
Structure des différents domaines des familles de LTP
(Figure : vetopsy.fr d'après Chiapparino et coll)
2. Chaque famille possède un domaine particulier de transfert des lipides (LTD ou Lipid-Transfer Domain) soluble et globulaire qui interagit et insère les lipides et les transporte à travers l'espace aqueux dans les compartiments cellulaires, tissulaires et corporels.
a. La seule caractéristique commune des LTP est de posséder des cavités hydrophobes qui protègent les lipides de l'environnement pendant le transport, i.e. leur énergie est bien inférieure à celle des milieux aqueux.
Structure de GLPT
(Figure : vetopsy.fr d'après Malinira et coll)
Le lipide est inséré dans cette cavité avec, en général, un lipide pour une LTP.
La sélection du lipide s'effectue par son groupe de tête et sa chaîne acyle (R-C(=O)-) grâce à une interaction spécifique avec des résidus distincts dans la cavité.
Toutefois, certains LTP peuvent se lier à deux lipides à groupes de tête différents pour effectuer des échanges.
b. On comprend pourquoi la classification des LTP est encore mal définie.
de tube, de pont et de tunnel multimériques ou monomériques, ce qui a l'énorme avantage de déplacer le lipide dit par glissement (sliding en anglais) sans ou avec un minimum de mouvements des protéines, i.e. ce qui permet une augmentation substantielle de la vitesse du transfert.
Sites de contact membranaire (MCS)
(Figure : vetopsy.fr d'après Jing et coll)
Nous ne pouvons pas développer l'étude de toutes les LTP : vous pouvez vous référer à plusieurs chapitres de vetopsy.fr et à la bibliographie dédiée.
Remarque : vous pouvez aussi voir une liste des 125 gènes des LTP humaines.
Localisations subcellulaires et spécificités de liaison des LTP humaines
(Figure : vetopsy.fr d'après Chiapparino et coll)
Abréviations de la figure : LBP/BPI/CETP (Lipopolysaccharide Binding Protein/Bactericidal Permeability-Increasing protein/Cholesteryl Ester Transfer Protein), PITP (PI-transfer protein), GLTP (Glycolipid transfer protein), ML (MD-2-related Lipid-recognition), CRAL-TRIO (Cellular RetinALdehyde-binding protein (CRALBP) et TRIple functional domain protein guanine exchange factor), NPC1 (Niemann–Pick C 1), SCP2 ((Sterol Carrier Protein 2), OSB (Oxysterol-binding proteins).
1. Elles peuvent agir comme des transporteurs, i.e. transférer des monomères lipidiques entre les membranes en extrayant un lipide d'une membrane et en le délivrant à une seconde membrane.
2. Elles peuvent servir de chaperons pour présenter des lipides à une protéine acceptrice, i.e. enzymes, autres LTP, transporteurs transmembranaires ou facteurs de transcription.
3. Elles peuvent agir comme des capteurs (détecteurs) qui peuvent, par exemple, modifier leur interaction avec d'autres protéines en réponse à la liaison ou à la libération d'un lipide.
La liaison à la cargaison lipidique agit comme un déclencheur qui induit des changements conformationnels et conduit à l'activation de la signalisation.
Ce mécanisme est parfois couplé aux mécanismes décrits précédemment.
4. Des mutations dans certains LTP provoque des maladies ( revue) comme le plus connues :