Ce sont des récepteurs couplés aux canaux ioniques -> On les retrouve souvent dans la signalisation synaptique rapide entre cellules électriquement excitable

Mode de fonctionnement : La liaison d'un ligand sur le canal permet d'ouvrir le récepteurs aux ions présents dans la MEC pour les laisser passer à travers lui et déclencher un signal

Structure générale

Ces récepteurs régulent l'activité d'enzyme et de protéines liées à la membrane plasmique et son composé de :

• 1 domaine extra cellulaire : site de fixation du ligand
• 1 partie transmembranaire composé de 7 domaines
• 1 domaine intra cellulaire n'assurant pas d'activité enzymatique

Le récepteur est associé à une protéine G hétérotrimérique : ce complexe enclenche la réponse biologique dès qu'il reçoit le signal -> C'est l'action du récepteur + de la protéine G qui active une protéine liée à la membrane.

Cascade de signalisation

• Fixation du ligand sur le domaine extra cellulaire du RCPG
• Dimérisation du récepteur
• phosphorylation de GDP en GTP
• Activation de la protéine G car sa sous unité a se détache des 2 autres
• Activation d'un effecteur primaire et d'un second messager
• Réponse biologique

La sous unité alpha donne son identité à la protéine G, elle est inactive couplé aux sous unités B et y

Mais ces récepteurs peuvent être la porte d'entrée pour certain pathogène (ex : sida). Le virus entre mais ne déclenche pas de cascade de signalisation, ce n'est qu'une porte d'entrée.

structure générale :

• 1 domaine extra cellulaire fixant le ligand
• 1 domaine transmembranaire
• 1 domaine intra cellulaire : région tyrosine kinase associé à une région riche en tyrosine porteuse de l'activité enzymatique. Ces dans cette région qu'on lieu les phosphorylation de tyrosine

L'activation de RTK en 3 étape (après fixation du ligand) :

• Dimérisation : si absence de ligand, l'EGRF (récepteur du ligand EGF) est replié donc dimérisation impossible. Mais si le ligand se fixe entre les domaine 1 et 3 du récepteur, cela changera sa conformation afin de libérer un site d'affinité qui lui permettra de s'associer à un second récepteur présent sur la membrane : c'est la dimérisation
• Auto phosphorylation : avant dimérisation, le site catalytique est inaccessible à l'ATP donc auto phosphorylation impossible. Une fois le récepteur activé, le site catalytique s'ouvre et l'ATP peut réagir avec les AA chargé dans le domaine tyrosine kinase, en donnant un groupe phosphate aux queue tyrosine. Cela engendre une cascade avec le passage du phosphate de tyrosine en tyrosine
• Cascade de phosphorylation : Le phosphate arrive au bout de la queue tyrosine, il active RAS GEF, qui activera RAS GDP en lui donnant un phosphate et la transformer en RAS GTP (active). RAS GTP donnera un phosphate à d'autre enzyme qui elles mêmes activeront d'autre kinase.

Certain cancer sont du à un excès de récepteurs ou ligand ce qui cause une hyper-activation des cascades, engendrant de la prolifération, de l'invasion, de la résistance apoptotique et de l'angiogénèse

• Anticorps monoclonaux : Anticorps développer pour se fixer par compétition à la place du ligand, excessivement produit lors de cancer. Cela bloque l'hyper-activation des récepteurs et induit la mort de la cellule

Mutation dans le domaine kinase :

Mutation ou l'ATP doit se fixer -> Cela permet au récepteur d'accueillir l'ATP sans signal ni fixation de ligand, car la mutation induit à elle seule, un changement de conformation du récepteur le rendant ouvert à la fixation d'ATP. On a alors une activation du domaine kinase, déclenchant une hyper-activation des voies de signalisations

• Inhibiteur de tyrosine kinase : molécule diffusant à travers la membrane et entrant en compétition avec l'ATP pour se fixer dans les poches du récepteur déformée. Cette molécule permet la prise en charge du cancer du poumon.

Echange GDP -> GTP :

• Les GTPase retirent le groupement phosphate
• Le GEF ajoutent le groupement phosphate

Au niveau des voies :

• Boucle de recontrôle positive : Un signal active une protéine A (récepteur) qui elle même active une protéine B qui renforcera l'activation de la première protéine
• Boucle de recontrôle négative : Le signal active la protéine A qui activera la protéine B, qui, lorsque la protéine B sera trop activer, va inhiber la protéine A

Au niveau des récepteurs :

• Récepteur séquestré dans des endosomes -> n'apparaissent plus à la membrane
• Down régulation : destruction du récepteur dans une vésicule par le lysosome
• Boucle de recontrôle négative : inhibé par sa propre activité lorsqu'il a trop fonctionné
• Inactivation d'une protéine de la voie
• Production d'une protéine inhibitrice