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Lipides
Lipides complexes : phospholipides
Glycérophospholipides : phosphoinositides
Phosphatidylinositol bisphosphates (PIP2) : PI(4,5)P2 ou PIP2

Sommaire
définition

PI(4,5)P2 est un phosphoinositide bisphosphate, dérivé biphosphorylé des groupes hydroxyle en position 4 et 5 du cycle inositol du phosphatidylinositol (PtdIns).

Remarque : l'acronyme PIP2, quand il n'est pas précisé, est le PI(4,5)P2.

Les phosphoinositides comprennent plusieurs membres selon le nombre de phosphorylations et leur situation sur le noyau inositol.

Phosphoinositides mol % localisation
Phosphatidylinositol
PtdIns ou PI
80 %
Phosphatidylinositol 4-phosphate
(PtdIns4P, PI(4)P ou PI4P)
2-5 %
Phosphatidylinositol 3-phosphate
(PtdIns3P, PI(3)P ou PI3P)
0,2-05 % Endosomes précoces
Phosphatidylinositol 5-phosphate
(PtdIns5P, PI(5)P ou PI5P)
0,01 %
Phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate
(PtdIns(4,5)P2, PI(4,5)P2 ou PIP2)
2-5 %
Phosphatidylinositol 3,4-bisphosphate
(PtdIns(3,4)P2 ou PI(3,4)P2)
< 0,1%
Phosphatidylinositol 3,5-bisphosphate
(PtdIns(3,5)P2 ou PI(3,5)P2)
< 2 %
Phosphatidylinositol 3,4,5-trisphosphate
(PtdIns(3,4,5)P3 PI(3,4,5)P3 ou ou PIP3)
< 0,05 %

PI(4,5)P2 ou PIP2

bien

Le phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate, PtdIns(4,5)P2, PI(4,5)P2 ou PIP2 tout court est le phosphoinositide phosphorylé le plus abondant (2-5% des phosphoinositides).

Phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate, PI(4,5)P2 ou PIP2
Phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate, PI(4,5)P2 ou PIP2
(Figure : vetopsy.fr)

Synthèse de PI(4,5)P2

Phosphoinositides : kinases et phosphatases
Phosphoinositides : kinases et phosphatases
(Figure : vetopsy.fr)

PI(4,5)P2 est synthétisé par plusieurs voies :

1. La phosphorylation du PI(4)P par les trois phosphatidylinositol phosphates kinases (PIPK) de type I (PIPKI), i.e. PIP5K1-α (PIP5K1A), PIP5K1-β (PIP5K1B) et PIP5K1-γ (PIP5K1C), localisées dans la membrane plasmique.

2. La déphosphorylation de PI(3,4,5)P3 ou PIP3 par les PI 3-phosphatases, i.e. enlevant le groupe phosphate du C3 de l'inositol, comme PTEN, TPIPα, et TPIPγ (Phosphoinositide Phosphatases in Cell Biology and Disease 2010).

3. La phosphorylation de PI(5)P par les phosphatidylinositol phosphates kinases (PIPK) de type II (PIPKII) semble être mineure.

Localisation et rôles de PI(4,5)P2

1. PI(4, 5)P2 est localisé dans :

bien

PIP2 est un composant essentiel de l'endocytose clathrine dépendante (loupeβ-arrestines et internalisation des GPCR)

Localisation des phosphoinositides membranaires
Localisation des phosphoinositides membranaires
(Figure : vetopsy.fr d'après Cernikova et coll)

2. PI(4,5)P2 est régulé négativement par deux voies principales :

Rôles de PI(4,5)P2 ou PIP2
Rôles de PI(4,5)P2 ou PIP2
(Figure : vetopsy.fr d'après Burke)

3. L'importance de la régulation par les 5-phosphatases des concentrations cellulaires de PI(4,5)P2 est mise en évidence par le large spectre de maladies et de troubles, qui résultent de mutations ou d'altérations de l'expression de ces enzymes (The impact of phosphoinositide 5-phosphatases on phosphoinositides in cell function and human disease 2019).

On peut citer notamment :

  • les cancers,
  • l'obésité, le diabète de type 2,
  • les maladies neurodégénératives,
  • les maladies génétiques rares.

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phosphoinositides