Appareil de Golgi
- En construction
L'appareil de Golgi, organite des cellules eucaryotes, est un centre majeur de maturation, de tri et d’adressage des protéines et lipides, ainsi que de synthèse de nombreux glycoconjugués, notamment les glycoprotéines et certains sphingolipides.
L'appareil de Golgi fait partie du système endomembranaire du cytoplasme. Par sa position, entre le réticulum endoplasmique et la membrane plasmique, et sa fonction :
- il constitue un relais entre la maturation initiale des protéines dans le réticulum endoplasmique (RE) et leur adressage vers les compartiments cellulaires ou la voie sécrétoire,
- il régule le trafic vésiculaire et assure la poursuite et l’achèvement de nombreuses les modifications post-traductionnelles des protéines, notamment des étapes successives de glycosylations, de certaines sulfatations ou phosphorylations.
Structure
L’appareil de Golgi est constitué d’un empilement de citernes membranaires aplaties organisées en polarité fonctionnelle entre une face d’entrée tournée vers le réticulum endoplasmique et une face de sortie orientée vers les compartiments de tri et de sécrétion.
Cette organisation distingue plusieurs domaines fonctionnels.
1. La face cis correspond à la zone d’entrée des protéines et des lipides provenant du réticulum endoplasmique (RE), généralement via le compartiment intermédiaire ERGIC.
2. La face trans correspond à une région de tri appelée réseau trans-golgien (TGN), d’où bourgeonnent des vésicules dirigées vers (Regulation of cargo export and sorting at the trans-Golgi network 2019) :
- les lysosomes,
- la membrane plasmique,
- le milieu extracellulaire (exocytose).
Bien que la distinction ne soit pas évidente, on différencie :
- les vésicules sécrétoires,
- les granules sécrétoires, organites intracellulaires spécialisés qui servent de pool de stockage pour les produits de sécrétion sélectionnés, qui sont normalement exocytés par stimulation physiologique, i.e. par exemple, l'insuline.
Vous pouvez lire : Golgi apparatus, en attendant le développement de cette page.
3. Le Golgi médian correspond aux citernes intermédiaires de l’empilement golgien, où s’effectuent de nombreuses étapes de maturation et de modification des protéines en transit.
Organisation moléculaire et protéines de matrice
L’architecture de l’appareil de Golgi repose sur un réseau de protéines de matrice et d’échafaudage qui assurent le maintien de l’empilement des citernes, la capture des vésicules et l’organisation spatiale du compartiment golgien.
1. Les golgines constituent une famille de longues protéines coiled-coil associées aux membranes du Golgi qui participent à l’organisation de la matrice golgienne et à la capture des vésicules de transport arrivant dans ce compartiment(The golgin family exhibits a propensity to form condensates in living cells 2020).
2. Les protéines GRASP (notamment GRASP65 et GRASP55) sont des protéines périphériques du Golgi impliquées dans l’empilement des citernes golgiennes et dans la réorganisation de l’appareil de Golgi au cours du cycle cellulaire.
3. Les protéines d’arrimage comme p115 participent à la capture et à l’arrimage des vésicules de transport au niveau du Golgi en interagissant avec certaines golgines et avec les complexes SNARE impliqués dans la fusion membranaire.
La seule personne qui ait réussi à tout faire pour vendredi, c'est Robinson Crusoé !
Biologie cellulaire et moléculaireMembrane plasmiqueNoyauCytoplasmeMitochondriesSystème endomembranaireRéticulum endoplasmiqueAppareil de GolgiEndosomesLysosomesPeroxysomesProtéasomesCytosqueletteFilaments d'actineFilaments intermédiairesMicrotubulesMatrice extracellulaireReproduction cellulaireBiochimieTransport membranaireMoteurs moléculairesVoies de signalisation