Structure et fonction

Les membres de la famille SRC possèdent tous une série de domaines conservés. En effet, ces kinases possèdent un domaine SH1 (SRC Homology 1), qui est le domaine kinase, un domaine SH2, un domaine SH3, un domaine SH4 et un domaine Unique.

Figure 1.9 Modèle des formes inactive et active des SFK Figure tirée de Haura E.B. et al, 2009339

Le domaine SH4 est un tout petit domaine de 15 acides aminés situé en N-terminal et contenant des signaux provoquant l’ajout de lipides. Les SRC sont donc myristoylés ou palmitoylés, ce qui permet leur ancrage à la membrane cytoplasmique, à la membrane péri- nucléaire, aux endosomes ou aux vésicules de sécrétion340,341_{. Il a été montré que la}

myristoylation est nécessaire à l’activité des SRC et celle-ci est contrôlée par les 7 premiers acides aminés de la protéine342,343_{. Ce domaine contient aussi des résidus basiques au sein de}

membranaires344_{. Les autres membres de la famille ne possèdent pas ces groupements, mais}

possèdent des cystéines qui permettent la palmitoylation, stabilisant par le fait même l’association avec les membranes345,346_{. Le groupement palmitoyle ne peut être ajouté qu’à une}

protéine possédant déjà un groupe myristoyle et constitue une modification réversible, alors que la myristoylation est irréversible336_.

On retrouve ensuite le domaine Unique, qui varie évidemment d’un membre de la famille à l’autre. Il est stipulé que ce domaine permette des interactions protéines-protéines spécifiques à chaque membre de la famille et puisse par le fait même conférer une spécificité de réponse.

Le domaine SH3 est un domaine retrouvé au sein de multiples protéines. C’est un domaine d’interaction protéique composé d’environ 50 acides aminés dans le cas de la famille SRC et qui adopte une structure de baril β formé de cinq brins β antiparallèles337_{. Les domaines}

SH3 permettent la liaison de petites séquences riches en proline et lient en général la séquence consensus PXXP347_{. Toutefois, les résidus situés de part et d’autre de cette séquence de base}

confèrent une spécificité additionnelle. Celle-ci peut être déterminée soit par les résidus situés en N-terminal ou en C-terminal105,348_.

Le domaine SH2 a déjà été décrit plus tôt dans cette thèse comme un domaine liant les tyrosines phosphorylées. Il a été déterminé avec des essais de liaison de peptides que la séquence optimale de liaison du SH2 de SRC à une tyrosine phosphorylée était YEEI349_{. Dans le cas des}

SRC, les liaisons médiées par le domaine SH2 affectent la régulation de leur activité catalytique ainsi que leur localisation et celle de leurs partenaires d’interaction. En effet, malgré le fait que les différents membres de la famille soient myristoylés et palmitoylés correctement, ils ne démontrent pas tous la même localisation cellulaire, et un même membre de la famille ne sera pas nécessairement localisé au même endroit selon le type cellulaire étudié, suggérant qu’un mécanisme supplémentaire contrôle la localisation. De plus, il a été montré que des mutations dans les domaines SH2 et SH3 affectent la localisation des protéines SFK (SRC Family

Kinase)350_{. Structuralement, le domaine SH2 des SRC est composé d’un feuillet β formé de 3}

brins et entouré d’une hélice α de chaque côté351_{. Cela forme deux poches de liaison, l’une qui}

lie la tyrosine phosphorylée et l’autre qui lie des résidus hydrophobes en C-terminal de la tyrosine351_.

Un aspect très important de l’activité de SRC est la régulation de son activité catalytique. Le SH2 joue un rôle important à ce niveau car il peut lier de façon intramoléculaire la tyrosine 530 du domaine C-terminal lorsque celle-ci est phosphorylée et que la séquence de phosphorylation est YQPG337,352_{. Cette séquence est non optimale ce qui signifie que}

l’interaction pourra être déplacée par une interaction plus forte. En conditions basales, SRC est retrouvée à 90-95% sous une forme inactive dans laquelle cette tyrosine est phosphorylée353_.

Les kinases responsables de cette phosphorylation incluent CSK (C-SRC Kinase) et CHK (Csk

Homologous Kinase)354,355_.

Une molécule de SRC peut phosphoryler une autre molécule sur la tyrosine 419, ce qui participe à son activation356,357_{. Les kinases de la famille SRC subissent un changement}

conformationnel lors de leur activation, ce qui permet de rendre fonctionnel le domaine catalytique par le déplacement d’un résidu très important, le glutamate 313337,358_{. Ce processus}

d’activation comprend plusieurs étapes. Tout d’abord, la déphosphorylation de la Y530 permet de relâcher l’inhibition causée par l’interaction entre le domaine C-terminal et le SH2. Cela résulte en une conformation ouverte dans laquelle la Y419 devient accessible à la phosphorylation activatrice358_{. La mutation de cette tyrosine en phénylalanine ou l’absence de}

ce résidu en C-terminal résultent en une protéine constitutivement active, comme c’est le cas de la forme virale de SRC, v-SRC. De plus, la liaison de protéines aux domaines SH2 et SH3 permet de relâcher la « pince » que représente la conformation fermée, et donc est associée à l’activation de cette famille de kinases337_.

Le domaine SH1 de SRC est son domaine kinase. Il a été montré que le substrat idéal de SRC comporte la séquence EEEIYG_{/EEFD alors que le substrat idéal de LCK est}

XEXIYGVΦΦ359_{. Les séquences liées préférentiellement par le domaine SH2 et celle du}

substrat se ressemblent beaucoup, ce qui suggère que la famille SRC pourrait lier certains de ses substrats une fois phosphorylés, possiblement pour favoriser la phosphorylation d’autres résidus ou partenaires d’interaction336_.