Oligomérisation des protéines humaines et virales à sept domaines transmembranaires

Nouvelle stratégie virale pour manipuler la cellule hôte

Oligomerization of human and viral 7TM proteins: a new viral strategy to manipulate host cells

¹ Inserm U1016, Institut Cochin, Paris, France
² CNRS UMR 8104, Paris,  France
³ Université Paris Descartes, Sorbonne Paris-Cité, Paris, France

^* ralf.jockers@inserm.fr

Résumé

Les récepteurs couplés aux protéines G (RCPG), aussi appelés protéines à sept domaines transmembranaires (7TM), représentent la plus grande famille de protéines. Elle comprend, chez l’homme, environ 900 membres. Ces protéines se lient à une grande variété de ligands ce qui entraîne l’activation de voies de signalisation impliquées dans divers processus cellulaires. Certaines protéines à 7TM, communément appelés orphelines, n’ont pas de ligand identifié, mais semblent jouer un rôle important dans la modulation de la fonction cellulaire via leurs activités constitutives ou leurs interactions avec d’autres protéines à 7TM. Certains virus synthétisent des protéines orphelines à 7TM homologues aux récepteurs de chimiokines humains pour détourner les fonctions de la cellule hôte et promouvoir leur réplication et leur dissémination. En effet, les protéines virales à 7TM sont capables de former des homomères ou des hétéromères avec d’autres protéines virales à 7TM, voire avec des protéines à 7TM de la cellule hôte. L’hétéromérisation des protéines virales à 7TM constitue une stratégie pertinente pour contrôler les fonctions de la cellule hôte.

Abstract

G protein-coupled receptors (GPCR), also called seven transmembrane domain (7TM) proteins, represent the largest family of membrane receptors with approximately 900 members in humans. Although a substantial number of 7TM proteins have been matched with endogenous ligands, for many of them no ligand has been identified raising questions about their function. Ligand-independent functions have been proposed for several of these so-called orphan 7TM proteins such as the modulation of the function of 7TM proteins with identified ligand through the formation of heteromeric complexes. Interestingly, viruses are using a similar strategy to hijack the host cell signaling machinery and to promote virus replication and dissemination. Indeed, to affect host cell function, several viruses encode orphan 7TM proteins that heteromerize either with other virally-encoded or with host-encoded 7TM proteins with identified ligands. This highlights the strategic importance of 7TM protein signaling and heteromerization for the regulation of cellular homeostasis.