Effet du 2,3-diphosphoglycérate sur l'activité et le métabolisme de l'inositol 1,4,5-triphosphate : caractérisation et solubilisation du récepteur à l'inositol 1,4,5-trisphosphate

L'inositol 1,4,5-trisphosphate (IP3) est un messager intracellulaire qui provient de l'hydrolyse du phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate par la phospholipase C, en réponse à un stimulus mobilisateur de Ca2+. L'IP3 se lie à un récepteur spécifique et engendre la libération du Ca2+ qui est emmagasiné dans des réserves intracellulaires. Dans la première partie de ce mémoire, nous présentons l'effet du 2,3- diphosphoglycérate sur l'action et le métabolisme de l'IP3 du cortex surrénalien bovin. Il inhibe de façon compétitive la liaison de l'IP3 à son récepteur (IC50 = 0,5 mM) et l'analyse de Scatchard nous indique que le 2,3-diphosphoglycérate n'influence pas la capacité maximale de liaison des microsomes mais plutôt diminue l'affinité des sites de liaison pour l'IP3. La relâche de Ca2+ induite par l'IP3, évaluée à l'aide du Fura-2, est aussi inhibée par le 2,3-diphosphoglycérate (IC50 = 2 mM). L'inhibition peut être relevée par des doses supramaximales d'IP3 ce qui indique une inhibition de type compétitif. Le 2,3-diphosphoglycérate inhibe également de façon compétitive les activités enzymatiques IP3 (5) phosphatase (IC50 = 0,3 mM) et IP3 (3) kinase (IC50 = 10,5 mM) du cortex surrénalien. Donc, le 2,3-diphosphoglycérate se révèle être un analogue de structure de l’IP3. La sélectivité du 2,3-diphosphoglycérate pour ces différents sites de liaison n'est pas assez grande pour l'utiliser comme agent protecteur dans des études de mobilisation de Ca2+. Cependant, il démontre une sélectivité plus grande pour l'lP3 (5) phosphatase que pour l’IP3 (3) kinase. La deuxième partie de ce mémoire porte sur la solubilisation et sur la caractérisation du récepteur à l’IP3 du cortex surrénalien bovin. L'incubation des microsomes avec du triton X-100 permet de retrouver après centrifugation une activité de liaison à l’IP3 dans le culot et le surnageant; ce qui suggère que certains récepteurs à l'IP3 sont associés au cytosquelette. La liaison à l'lP3 dans la fraction particulaire (82 ± 46 fmol/mg de protéine; Kd = 2,7 ± 1,2 nM) et dans la fraction soluble (188 ± 67 fmol/mg de protéine; Kd = 10,4 ± 2,2 nM) sont sensibles à l'héparine et aux variations de pH; deux propriétés caractéristiques du récepteur à l'lP3. Une filtration sur colonne de gel Sépharose-4B nous révèle un poids moléculaire d'environ 1 000 000 Da pour le récepteur à l'lP3 du cortex surrénalien bovin. Des résultats similaires ont été obtenus avec une préparation microsomale de cervelet de rat, ce qui suggère que le récepteur à l’IP3 dans ces deux préparations consiste en la même entité moléculaire