6-O-Méthylguanine-ADN méthyltransférase

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La 6-O-méthylguanine-ADN méthyltransférase ou méthylguanine méthyltransférase (MGMT) est une enzyme de réparation de l'ADN. Elle est impliquée dans l'élimination d'une des lésions des bases nucléotidiques, la 6-O-méthylguanine, qui est le produit de l'action d'agents alkylants sur la guanine.

La MGMT est une méthyltransférase qui catalyse la réaction : 6-O-méthylguanine dans l'ADN + L-cysteineprotéine    ADN réparé + S-méthyl-L-cystéineprotéine.

Structure de la 6-O-méthylguanosine Structure de la guanosine

Cette enzyme est responsable de l'une des rares voies de réparation directe de l'ADN, c'est-à-dire une réversion spécifique de la lésion initiale par une enzyme spécialisée[1] (l'autre principal exemple étant les CPD-photolyases qui réparent les dimères de thymine). La plupart des autres lésions de l'ADN sont réparées par des mécanismes de réparation génériques qui impliquent l'excision et la resynthèse du segment d'ADN endommagé. Ceci peut s'expliquer par le caractère extrêmement mutagène de la 6-O-méthylguanine qui a en effet tendance à s'apparier spontanément avec la thymine plutôt qu'avec la cytosine, ce qui provoque des erreurs à haute fréquence lors de la réplication de l'ADN.

La MGMT est présente dans le noyau de toutes les cellules vivantes ; l'inactivation du gène MGMT conduit à l'apparition de tumeurs[2],[3].

La MGMT est modifiée au cours de la réaction : elle reçoit directement un groupe méthyle qui vient méthyler un résidu de cystéine de l'enzyme elle-même. La réaction catalysée aboutit à l'inactivation irréversible de la protéine. Ce n'est donc pas stricto sensu une enzyme, puisqu'elle ne peut effectuer qu'un seul cycle (enzyme suicide).

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. Xavier Coumoul, Frédéric Dardel et Étienne Blanc, Mémo visuel de biochimie, Paris, Dunod, (ISBN 978-2-10-074226-4), Réparation directe de l'ADN pp. 125-127
  2. (en) K. Tano, S. Shiota, J. Collier, R. S Foote et S. Mitra, « Isolation and structural characterization of a cDNA clone encoding the human DNA repair protein for O6-alkylguanine », Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, vol. 87, no 2,‎ , p. 686-690 (PMID 2405387, PMCID 53330, DOI 10.1073/pnas.87.2.686, lire en ligne)
  3. (en) Akiko Shiraishi, Kunihiko Sakumi et Mutsuo Sekiguchi, « Increased susceptibility to chemotherapeutic alkylating agents of mice deficient in DNA repair methyltransferase », Carcinogenesis, vol. 21, no 10,‎ , p. 1879-1883 (PMID 11023546, DOI 10.1093/carcin/21.10.1879, lire en ligne)