Seconds messagers
AMP cyclique (cAMP) : adénylate cyclase (AC)

Vue d'ensemble des adénylates cylase (AC)

L'adénylate cyclase (AC), i.e. (EC 4.6.1.1) appelée aussi adényl-cyclase ou adénylyl-cyclase, ou ATP diphosphate-lyase (3′,5′-cyclic-AMP synthase) est une glycoprotéine enzymatique intégrale membranaire dans la très grande majorité des types.

1. Elle produit de l'AMP cyclique (cAMP) à partir d'ATP.

$\ce{ATP}$ $\leftrightharpoons$ $\ce{AMP + diphosphate}$

2. Cette enzyme a un rôle régulateur clé dans pratiquement toutes les cellules, car elle elle est un des seconds messgers de nombreux récepteurs couplés aux protéines G (GPCR) :

• activée par la classe G_s des GPCR,
• inhibée par la classe G_i/o des GPCR (diversité des sous-unités Gα).

3. Six classes distinctes catalysent la même réaction, mais appartiennent à des familles de gènes non apparentées, sans séquence connue, ni homologie structurelle, i.e. évolution convergente ( polyphélie).

4. Chez l'homme, on compte 10 sous-types codés par des gènes indépendant, 9 liés à la memmbrane (ACI à ACIX) et un soluble ou sAC (Targeting Adenylate Cyclase Family: New Concept of Targeted Cancer Therapy 2022).

a. Les AC liés à la membrane peuvent être divisés en quatre groupes ( tableau).

• AC1, AC3 et AC8, sont activés par Ca⁺⁺ et la calmoduline (CAM).
• AC2, AC4 et AC7 sont activés par les sous-unités βγ des protéines G et sont insensibles au calcium.
• AC5 et AC6, est inhibé par le Ca⁺⁺ et la classe G_i/o.
• AC9 est le seul isomère qui n'est pas activé par la forskoline, alors qu'il répond à calcineurine (Identification of new Gβγ interaction sites in adenylyl cyclase 2 2012).

b. La sAC est stimulée par le bicarbonate, le calcium et l’ATP, alors qu’elle est insensible à la forskoline et à la protéine G.

Structure et mécanisme des AC en construction

 

La seule personne qui ait réussi à tout faire pour vendredi, c'est Robinson Crusoé !