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OSBP (protéine)

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Cet article concerne la protéine. Pour l'usine logicielle, voir OSBP.

Protéine de liaison à l'oxystérol 1
Caractéristiques générales
Symbole OSBP
Classification
Pfam PF00169
Clan Pfam CL0266
InterPro IPR001849
SMART PH
PROSITE PDOC50003
SCOP 1dyn
SUPERFAMILY 1dyn
Famille OPM 49
Protéine OPM 1pls
Homo sapiens
Locus 11q12.1
Masse moléculaire 89 421 Da[1]
Nombre de résidus 807 acides aminés[1]
Entrez 5007
HUGO 8503
OMIM 167040
UniProt P22059
RefSeq (ARNm) NM_002556.2
RefSeq (protéine) NP_002547.1
Ensembl ENSG00000110048
PDB 2RR3
Liens accessibles depuis GeneCards et HUGO.

La protéine de liaison à l'oxystérol 1 (OSBP ou OSBP1, pour oxysterol-binding protein) est une protéine qui, chez l'homme, est codée par le gène OSBP[2].

Fonction[modifier | modifier le code]

La protéine de liaison à l’oxystérol (OSBP) est une protéine intracellulaire qui a été identifiée comme une protéine cytosolique de liaison au 25-hydroxycholestérol[3]. Il s'agit d'une protéine de transfert lipidique qui contrôle les échanges cholestérol / PI4P au niveau des sites de contact membranaire (en) entre le réticulum endoplasmique et l'appareil de Golgi[4]. Le 25-hydroxycholestérol agit comme un inhibiteur naturel de cet échange. L'OSBP régule la formation des sites de contact membranaires RE-Golgi en établissant un pont entre les membranes de ces deux organites[4]. L'OSBP joue également un rôle de protéine d'échafaudage régulée par un stérol dans plusieurs réactions cytosoliques, notamment la phosphorylation des ERK 1/2[5].

On a pu montrer que l'expression et la maturation des protéines SREBP-1c sont contrôlées par l'OSBP[6]. SREBP-1c est un facteur de transcription majeur pour la lipogenèse hépatique (biosynthèse des acides gras et des triglycérides). Les niveaux d'expression de l'OSBP chez les souris transgéniques affectent les taux de triglycérides dans le foie et le sérum. On pense que l'OSBP est une molécule d'échafaudage essentielle du complexe protéique qui régule l'état d'activation de la protéine ERK[5]. OSBP agit également comme une protéine d'échafaudage stérol-dépendante pour les protéines JAK2 et STAT3[7].

Mécanisme d'action[modifier | modifier le code]

L'OSBP est une protéine multi-domaines constituée d'un domaine d'homologie à la pleckstrine (en) N-terminal (PH), d'un motif FFAT (en) central (deux résidus de phénylalanine dans une région acide) et d'un domaine de transport des lipides (ORD) C-terminal. Le domaine PH se lie à la membrane du trans-Golgi en mettant en contact le phosphatidylinositol-4-phosphate (PI4P) et la petite protéine Arf1 (en) activée, une protéine G, tandis que le motif FFAT se lie à la protéine VAP-A (en), protéine membranaire de type II du réticulum endoplasmique[8],[9]. L'OSBP établit un pont entre l'appareil de Golgi et le réticulum endoplasmique à travers toutes ces interactions[4].

On pense que l'OSBP transporte le cholestérol du réticulum endoplasmique vers l'appareil de Golgi et transporte le PI4P de l'appareil de Golgi vers le réticulum endoplasmique[4]. Le PI4P peut ensuite être hydrolysé par la phosphatidylinositide phosphatase SAC1 (en), enzyme du réticulum endoplasmique. L'OSBP agit ainsi comme régulateur négatif de sa propre liaison au trans-Golgi, qui nécessite l'interaction entre son domaine d'homologie à la pleckstrine et le PI4P. Ce système de rétroaction négative pourrait coordonner le transport du cholestérol depuis le réticulum endoplasmique vers l'appareil de Golgi au niveau du PI4P.

Régulation[modifier | modifier le code]

L'OSBP est régulée par phosphorylation via une polycystine, et par l'oxystérol 25-hydroxycholesterol (25-OH), un ligand possédant une forte affinité pour l'OSBP (~30 nM)[3],[10]. Plusieurs protéines impliquées dans l'homéostasie du cholestérol, comme la protéine INSIG-1 (en) ou la stérol O-acyltransférase (ACAT), se lient également au 25-OH[11]. Le 25-OH est un puissant inhibiteur de la biosynthèse du stérol dans les cultures de cellules, et accélère l'estérification du cholestérol. Dans les études cellulaires, on a montré que la protéine OSBP, initialement cytosolique, se déplace vers les sites de contact membranaire RE-Golgi en présence de 25-OH[3]. Ce dernier joue donc un rôle d'inhibiteur du transport du stérol assisté par OSBP in vitro[4].

Autres formes[modifier | modifier le code]

L'OSBP est la protéine type de la famille de protéines de transfert de lipides ORP (en) (OSBP-related protein). Les mammifères ont 16 ORP différentes, alors que le génome de la levure S. cerevisiae possède sept gènes codant des protéines homologues de l'ORP (Osh). Les protéines ORP et Osh contiennent un domaine de transport lipidique appelé ORD (domaine lié à OSBP) englobant la séquence de signature EQVSHHPP[11]. La structure de l'ORD consiste en une poche hydrophobe. Dans la mesure où la séquence EQVSHHPP est indispensable à la liaison du phosphatidylinositol-4-phosphate à l'ORD, mais pas pour la liaison du stérol, il a été suggéré que le transport du PI4P est une fonction commune des protéines Osh / ORP[12].

Références[modifier | modifier le code]

  1. ↑ a et b Les valeurs de la masse et du nombre de résidus indiquées ici sont celles du précurseur protéique issu de la traduction du gène, avant modifications post-traductionnelles, et peuvent différer significativement des valeurs correspondantes pour la protéine fonctionnelle.
  2. ↑ « Entrez Gene: OSBP oxysterol binding protein »
  3. ↑ a b et c « Translocation of oxysterol binding protein to Golgi apparatus triggered by ligand binding », J. Cell Biol., vol. 116, no 2,‎ , p. 307–19 (PMID 1730758, PMCID 2289278, DOI 10.1083/jcb.116.2.307)
  4. ↑ a b c d et e « A Four-Step Cycle Driven by PI(4)P Hydrolysis Directs Sterol/PI(4)P Exchange by the ER-Golgi Tether OSBP », Cell, vol. 155, no 4,‎ , p. 830–43 (PMID 24209621, DOI 10.1016/j.cell.2013.09.056)
  5. ↑ a et b « OSBP is a cholesterol-regulated scaffolding protein in control of ERK 1/2 activation », Science, vol. 307, no 5714,‎ , p. 1472–6 (PMID 15746430, DOI 10.1126/science.1107710)
  6. ↑ « Oxysterol binding protein induces upregulation of SREBP-1c and enhances hepatic lipogenesis », Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol., vol. 27, no 5,‎ , p. 1108–14 (PMID 17303778, DOI 10.1161/ATVBAHA.106.138545)
  7. ↑ « Oxysterol and diabetes activate STAT3 and control endothelial expression of profilin-1 via OSBP1 », J. Biol. Chem., vol. 283, no 15,‎ , p. 9595–605 (PMID 18230613, DOI 10.1074/jbc.M710092200)
  8. ↑ Levine T, « Short-range intracellular trafficking of small molecules across endoplasmic reticulum junctions », Trends Cell Biol., vol. 14, no 9,‎ , p. 483–90 (PMID 15350976, DOI 10.1016/j.tcb.2004.07.017)
  9. ↑ « Vesicle-associated membrane protein-associated protein-A (VAP-A) interacts with the oxysterol-binding protein to modify export from the endoplasmic reticulum », J. Biol. Chem., vol. 277, no 33,‎ , p. 29908–18 (PMID 12023275, DOI 10.1074/jbc.M201191200)
  10. ↑ Ridgway ND, Dawson PA, Ho YK, Brown MS, Goldstein JL, « Translocation of oxysterol binding protein to Golgi apparatus triggered by ligand binding », J. Cell Biol., vol. 116, no 2,‎ , p. 307–19 (PMID 1730758, PMCID 2289278, DOI 10.1083/jcb.116.2.307)
  11. ↑ a et b « Structural mechanism for sterol sensing and transport by OSBP-related proteins », Nature, vol. 437, no 7055,‎ , p. 154–8 (PMID 16136145, PMCID 1431608, DOI 10.1038/nature03923)
  12. ↑ « Osh4p exchanges sterols for phosphatidylinositol 4-phosphate between lipid bilayers », J. Cell Biol., vol. 195, no 6,‎ , p. 965–78 (PMID 22162133, PMCID 3241724, DOI 10.1083/jcb.201104062)
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