Le récepteur orphelin GPR158 : fonction et partenaires protéiques

Les recepteurs couples aux proteines G (RCPG) constituent l'une des plus grandes familles de genes du genome des mammiferes. Ils sont impliques dans la plupart des processus physiologiques et physiopathologiques ce qui en a fait des cibles therapeutiques de choix. GPR158 est un recepteur orphelin, dont on ne connait pas de ligand, de la classe C des RCPG. Il partage 20% d'identite de sequence entre son domaine transmembranaire (TM) et celui du recepteur GABAB mais son domaine N-terminal est depourvu du domaine Venus Flytrap (VFT), le domaine de liaison du ligand caracteristique des RCPG de la classe C, ce qui suggere que cette proteine a developpe un autre mode de liaison de son ligand endogene (s'il existe). GPR158 est exprime majoritairement au niveau du cerveau. De maniere interessante, son expression a ete aussi decrite, dans des cribles a plus ou moins grande echelle, comme etant associee ou modifiee dans differentes conditions pathologiques dont 50% sont des maladies cancereuses.A ce jour, on ne connait ni la fonction physiologique, ni les voies de signalisation de GPR158. Dans un premier temps, notre objectif etait de comprendre la fonctionnalite de GPR158 en cherchant une activite constitutive de ce recepteur ou en essayant de generer des mutants, des recepteurs tronques ou des recepteurs chimeriques constitutivement actifs. Jusqu'a present, nous n'avons pas reussi a avoir un recepteur actif, malgre les residus des boucles intracellulaires et des domaines TM importants pour le couplage aux proteines G et pour l'activation des autres RCPG, qui sont conserves dans GPR158. Ce qui suggere que ce recepteur pourrait ne pas avoir une signalisation en lui meme, et il regulerait ainsi l'activite d'autres RCPG. Dans le cas inverse, GPR158 aurait un mode de signalisation tres original qui reste a decouvrir. Puis nous avons cherche a comprendre le role physiologique lie aux trois motifs VCPWE, que nous avons identifies au niveau du domaine C-terminal (C-ter), tres long, de ce recepteur. Ces motifs sont bien conserves chez les differentes especes et joueraient ainsi des roles fonctionnels importants. A ce sujet, nous avons montre que le troisieme motif s'associe specifiquement avec la sous-unite Gαo, probablement activee, des proteines G. Et nous avons egalement identifie, un site d'interaction d'un regulateur de l'activite des proteines G, RGS7, au niveau du domaine C-ter de GPR158, en amont des motifs. Vu que Gαo est le substrat de RGS7, nous suggerons que Gαo lierait en meme temps le domaine RGS de la proteine RGS7, et ils formeraient ainsi avec GPR158 un complexe de regulation de l'activite du recepteur orphelin ainsi que d'autres RCPG presents dans le nano-environnement de GPR158. Enfin, afin de mieux comprendre la fonction et les possibles voies de signalisation de GPR158, une analyse proteomique des complexes multi-proteiques bâtis autour du domaine C-ter de GPR158, a ete menee. Apres purification du recepteur orphelin et des proteines associees par immunoprecipitation, l'identification par spectrometrie de masse des proteines presentes a permis d'identifier 6 nouveaux partenaires potentiels. Parmi eux, quatre proteines, p53, PPM1G, Sgt1 et SIRT1, sont des regulateurs du facteur de transcription suppresseur de tumeur p53, et deux proteines, SIRT1 et TRIM58, sont impliquees dans le processus de vieillissement cellulaire. Par consequent, une implication dans la transcription, la regulation du cycle cellulaire, la reparation de l'ADN, la proliferation, l'apoptose, la tumorigenese et le vieillissement, du recepteur orphelin GPR158 peut etre envisagee.