Site de contact membranaire

Les sites de contact membranaire (MCS, pour l'anglais membrane contact site) sont des appositions étroites entre deux organites. Les études ultrastructurales révèlent généralement une distance intermembranaire d'une taille de l'ordre de celle d'une protéine, aussi petite que 10 nm mais sans limite supérieure claire.

Histoire

Les premières mentions de ces sites de contact se trouvent dans des articles publiés à la fin des années 1950, principalement visualisés par microscopie électronique. Copeland et Dalton les ont décrits comme « une forme tubulaire hautement spécialisée du réticulum endoplasmique en association avec les mitochondries et apparemment à son tour, avec la bordure vasculaire de la cellule »[1].

Rôle

Ces zones d'apposition sont hautement conservées au cours de l'évolution[2]. On pense que ces sites sont importants pour faciliter la signalisation et qu'ils favorisent le passage de petites molécules, notamment des ions, des lipides[3] et des espèces réactives de l'oxygène[4],[5]. Les MCS sont importants dans le fonctionnement du réticulum endoplasmique (RE)[6], car il s'agit du principal site de synthèse des lipides dans les cellules[7]. Le RE est en contact étroit avec de nombreux organites, notamment les mitochondries, l'appareil de Golgi, les endosomes, les lysosomes, les peroxysomes, les chloroplastes et la membrane plasmique[8]. Les mitochondries et les endosomes de recyclage subissent des réarrangements majeurs conduisant à une fission là où ils entrent en contact avec le RE[6]. Des sites d'apposition étroite peuvent également se former entre la plupart de ces organites, généralement des combinaisons par paires[9].

Notes et références

  1. (en) A. J. Dalton et D. E. Copeland, « An association between mitochondria and the endoplasmic reticulum in cells of the pseudobranch gland of a teleost », The Journal of Biophysical and Biochemical Cytology, vol. 5, no 3, , p. 393-396 (DOI 10.1083/jcb.5.3.393).
  2. (en) T. Levine, « Short-range intracellular trafficking of small molecules across endoplasmic reticulum junctions », Trends in Cell Biology (en), vol. 14, no 9, , p. 483-490 (DOI 10.1016/j.tcb.2004.07.017).
  3. (en) William A. Prinz, Vineet Choudhary, Li-Ka Liu, Sujoy Lahiri et Muthukumar Kannan, « Phosphatidylserine synthesis at membrane contact sites promotes its transport out of the ER », Journal of Lipid Research (en), vol. 58, no 3, , p. 553-562 (DOI 10.1194/jlr.M072959 Accès libre).
  4. (en) Y. Elbaz et M. Schuldiner, « Staying in touch: the molecular era of organelle contact sites », Trends in Biochemical Sciences, vol. 36, no 11, , p. 616-623 (DOI 10.1016/j.tibs.2011.08.004).
  5. (en) G. Csordás, D. Weaver et G. Hajnóczky, « Endoplasmic Reticulum-Mitochondrial Contactology: Structure and Signaling Functions », Trends in Cell Biology (en), vol. 28, no 7, , p. 523-540 (DOI 10.1016/j.tcb.2018.02.009).
  6. 1 2 (en) M. J. Phillips et G. K. Voeltz, « Structure and function of ER membrane contact sites with other organelles », Nature Reviews Molecular Cell Biology (en), vol. 17, no 2, , p. 69-82 (DOI 10.1038/nrm.2015.8).
  7. (en) G. K. Voeltz, M. M. Rolls et T. A. Rapoport, « Structural organization of the endoplasmic reticulum », EMBO Reports, vol. 3, no 10, , p. 944-950 (DOI 10.1093/embo-reports/kvf202).
  8. (en) S. C. Helle, G. Kanfer, K. Kolar, A. Lang, A. H. Michel et B. Kornmann, « Organization and function of membrane contact sites », Biochimica et Biophysica Acta - Molecular Cell Research, vol. 1833, no 11, , p. 2526-2541 (DOI 10.1016/j.bbamcr.2013.01.028 Accès libre).
  9. (en) M. Bohnert et M. Schuldiner, « Stepping outside the comfort zone of membrane contact site research », Nature Reviews Molecular Cell Biology (en), vol. 19, no 8, , p. 483-484 (DOI 10.1038/s41580-018-0022-1).
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