N-Glycosylation Atypique et Diversification des Propriétés des Canaux Ioniques Neuronaux – GLYCOSTAB

Le développement et le fonctionnement du système nerveux requièrent la biosynthèse de nombreuses protéines sécrétées, molécules d’adhérence et canaux ioniques et reposent donc sur la machinerie de sécrétion: le réticulum endoplasmique et l’appareil de Golgi, où ces protéines sont synthétisées et modifiées par ajout de sucres lors de la N-glycosylation.

La N-glycosylaiton est l’une des deux plus fréquentes modifications de protéines avec la phosphorylation, et régule tous les aspects de la biologie des protéines membranaires et en particulier leur adressage à la surface cellulaire et leur stabilité. De nombreux défauts congénitaux de la glycosylation sont létaux, alors que des formes plus modérées induisent des retards mentaux marqués. Cependant et malgré un rôle fondamental dans le système nerveux, la N-glycosylation des protéines neuronales est mal connue.

Mon travail indique que, du fait de l’organisation atypique de l’appareil sécrétoire dans les neurones, de nombreux récepteurs aux neurotransmetteurs et molécules d’adhésion de la surface neuronale présentent des profils de glycosylation qui marquent normalement des protéines immatures avant leur export vers la membrane plasmique. Cette glycosylation atypique est associée avec un renouvellement accéléré de ces protéines et est réglé par l’activité synaptique, et révèle ainsi un mécanisme de contrôle de la composition de la membrane neuronale jusqu’ici inconnu.

Le but de mon projet est : 1) d’établir dans quelle mesure cette glycosylation atypique contribue au développement dendritique et à la transmission synaptique ; et 2) de déterminer comment la synthèse locale des protéines synaptiques détermine leur glycosylation et influence leur régulation au cours de la plasticité synaptique.