Étude in silico de la protéolyse des pannexines par les caspases

Abstract

Résumé Les pannexines (Panx) sont des protéines membranaires à traversées multiples qui font partie d’une famille multigénique de trois membres chez l’homme (hPanx1, hPanx2, hPanx3). Elles sont capables de former des hémicanaux qui transportent les ions et les molécules telles que l’ATP dans le milieu extracellulaire et interviennent dans plusieurs phénomènes physiologiques tels que l’apoptose, qui est la mort programmée de la cellule et au cours de laquelle une famille de protéase à cystéine appelées caspases (Cas) intervient et clive des régions cruciales à l’activité des pannexines afin d’accentuer le phénomène d’apoptose. Dans ce travail, nous avons fait une analyse structurale et fonctionnelle des pannexines humaines à l’aide d’outils informatique. À cet égard, nous avons utilisés les séquences des pannexines humaines (hPanx) afin de prédire et caractériser les différents domaines des trois isoformes (hPanx1, hPanx2, hPanx3) et les sites de clivage par les caspases. L’étude de la topologie a été réalisée à l’aide d’un programme appelé ProtScale qui a montré que les pannexines humaines sont des protéines membranaires à quatre domaines transmembranaires : deux boucles extracellulaires, une boucle intracellulaire et les domaines Net C-terminaux qui se trouvent du côté cytosolique. La prédiction des sites de clivage au moyen des deux programmes Procleave et CasCleave a révélé la présence de plusieurs sites ciblés par les différentes caspases exécutrices (Cas-3, Cas6, Cas-7) au niveau de certains résidus d’acide aspartique (D379, D167 et D81 pour la hPanx1, D266, D415 et D639 pour la hPanx2 et D81, D94 pour la hPanx3) et la présence de plusieurs motifs de reconnaissance qui sont DXXD et XXXD. Ces sites de clivage se trouvent généralement dans la longue queue C-terminale caractéristique de la hPanx1 et la hPanx2 alors que pour la hPanx3, les sites de clivage se trouvent au sein de la boucle extracellulaire. Mots clés : pannexines humaines, caspases, prédiction des sites de clivage, topologie membranaire