Les interactions entre protéines et lipides sont des caractéristiques essentielles des membranes biologiques, même s’il nous reste encore beaucoup à découvrir sur les questions associées à la chimie et à la physique des lipides et des protéines.
En raison de ses applications industrielles on a un manque de compréhension des mécanismes moléculaires importants pour le fonctionnement des membranes biologiques.
L'interaction entre lipides et protéines est associée à l’influence des protéines de membrane sur l’état physique des lipides et vice-versa.
Les protéines de membrane
Les protéines de membrane peuvent être intrinsèques ou extrinsèques:
- Les protéines intrinsèques sont situées à l’intérieur de la membrane. Certaines s’étendent d’un côté à l’autre de la membrane et on les appelle protéines transmembranaires.
- Les protéines extrinsèques se retrouvent à l'extérieur de la membrane cellulaire et sont liées par l’hydrogène, van der Waals ou liens ioniques .
Les cellules bombardent constamment les ions hors et dans la membrane plasmatique. Plus de 50% de l'énergie que consomme notre corps est utilisé par les cellules nerveuses de notre cerveau pour maintenir les "bombes" qui transportent les ions à travers ses membranes. Les cellules contiennent des protéines situées dans la bicouche lipidique de ses membranes plasmatiques et qui s’étendent d’un côté à l’autre.
Lipides et protéines
Comment les protéines, interagissent-elles avec les lipides et influencent-elles leur comportement? Les méthodes employées pour mesurer l’affinité relative d’union de lipides spécifiques des protéines de membrane impliquent l’utilisation de lipides analogues dans des vésicules phospholipidiques reconstruites contenants la protéine d’intéret.
Les lipides et les protéines sont des composants fondamentaux des biomembranes et leur interaction règle l’extérieur de la cellule et sa communication avec ce qui l’entoure. Les biomembranes règlent, par exemple, la transmission des signaux de l’extérieur à l’intérieur des cellules.
Lipides + protéines = lipoprotéines
Une lipoprotéine est un lien biochimique qui contient des protéines et des lipides. Les lipides et ses dérivés peuvent se lier ou non aux protéines. Beaucoup d’enzymes, de transporteurs, de protéines structurales, d’antigènes, d’adhésine et de toxines sont des lipoprotéines. Quelques exemples sont les lipoprotéines qui permettent au gras d’être transportés à travers le torrent sanguin, les protéines transmembranaires de la mitochondrie, le chloroplaste et les lipoprotéines bactériennes.
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