Organisation de la membrane de la bordure en brosse de l'intestin en rafts lipidique - caractérisation protéomique

Organization of the intestinal brush border membrane into lipid rafts - proteomic charcterization

• Auteur / Autrice : Thi Thu Hang Nguyen
• Direction : Abel Hiol, Lien Do Ngoc, Louis-Claude Comeau
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biochimie de la nutrition. Aspects moléculaires et cellulaires
• Date : Soutenance en 2006
• Etablissement(s) : Aix-Marseille 3 en cotutelle avec Hanoi university of science, Vietnam national university

Mots clés

Mots clés contrôlés

Protéines G

Marqueurs biologiques

Microvillosités

Intestin grêle

Résumé

Afin d’accéder aux fonctions des rafts (radeaux) lipidiques de l’intestin à travers la caractérisation de leur marqueurs protéiques, nous avons isolé ceux-ci de l’intestin grêle de rat, soit à partir de membranes totales, soit à partir de membranes purifiées de la bordure en brosse (MBB), par gradient de saccharose précédé d’un traitement à l’aide de détergent. Dans les deux préparations de membranes, les fractions flottantes ont été enrichies en cholestérol, GM1 et N aminopeptidase (NAP) reconnus comme des marqueurs de rafts lipidique de l’intestin. Sur la base de l'identification par MALDI-TOF/MS et la détection concomitante par immunoblotting, 12 protéines provenant de MBB et dépourvues de contaminants ont été sélectionnées comme marqueurs protéiques des rafts. Plusieurs protéines de la signalisation/trafic cellulaire appartenant à la famille des protéines G et des annexines, ainsi bien que des protéines ancrées à la membrane par le glycosylphosphatidylinositol (PA-GPI) sont concernées. De façon remarquable, la GP2 précédemment décrite comme une PA-GPI des granules du pancréas, a été trouvée dans les rafts lipidiques de l’intestin. La stratégie de la protéomique appliquée cet organe nous a conduit à caractériser des protéines connues pour appartenir aux rafts (NAP, phosphatase alkaline, dipeptidyl aminopeptidase, annexine II, galectin-4) et aussi de nouveaux marqueurs (GP2, annexine IV, XIIIb, Gαq, Gα11, récepteur de glutamate, et récepteur couplé aux protéines G ou RCPG 7). L’ensemble de nos résultats indique que certaines enzymes digestives, des protéines d’adressage et de signalisation cellulaire pourraient être localisées dans les rafts lipidique de l’intestin pour y jouer un rôle fonctionnel.

To assess intestinal lipid rafts functions through the characterization of their protein markers, we have isolated lipid rafts of rat mucosa either from the total membrane or purified brush border membrane (BBM) by sucrose gradient fractionation after detergent treatment. In both membrane preparations, the floating fractions (4-5) were enriched in cholesterol, ganglioside GM1, and N aminopeptidase (NAP) known as intestinal lipid rafts markers. Based on MALDI-TOF/MS identification and simultaneous detection by immunoblotting, 12 proteins from the BBM cleared from contaminants were selected as rafts markers. These proteins include several signaling/trafficking proteins belonging to the G-protein family and the annexins as well as glycosylphosphatidylinositol (GPI)-anchored proteins. Remarkably GP2, previously described as the pancreatic granule GPI-anchored protein, was found in intestinal lipid rafts. The proteomic strategy assayed on the intestine leads to the characterization of known (NAP, alkaline phosphatase, dipeptidyl aminopeptidase, annexin II, and galectin-4) and new (GP2, annexins IV and XIIIb, Gαq, Gα11, glutamate receptor, and GPCR 7) lipid rafts protein markers. Together our results indicate that some digestive enzymes, trafficking and signaling proteins may be functionally distributed in the intestinal lipid rafts.