Les Aquaporines, les passeuses d'eau

Prix Nobel de chimie 2003
Peter Agre Prix Nobel de chimie 2003

C'est en 2003 que Peter Agre donna le nom Aquaporine (aqua= eau et porines = pores ou canaux d'entrée).

 

Peter Agre suspectait l'existence de canaux permettant le passage rapide de grande quantité d'eau à travers tissus dont les cellules.

 

En 1988, la jeune équipe de chercheurs de Peter Agre buttaient sur une étrange protéine logée dans la membrane cellulaire des globules rouges.

 

Après quelques années d'étude approfondie, il s'est avéré que cette protéine est une sorte de porte d'entrée et de sortie pour les molécules d'eau dans les globules rouges. Il donna le nom d'aquaporine 1 car à ce jours, il en existe plus de 200 dans toutes sortes de tissus de mammifères, d'invertébrés, de plantes ou dans micro-organismes.

 

 

 

 


modèle d'un pore d'aquaporine constitué de 4 protéines en forme de canal
Modèle d'un pore d'aquaporine constitué de 4 protéines en forme de canal

La composition de la molécule d'eau est 2 atomes d'hydrogène et 1 atome d'oxygène. A l'état liquide les molécules d'eau se lient entre-elles par des liaisons d'hydrogène entre la molécule d'oxygène et d'hydrogène.

 

lorsque la molécule d'eau se présente devant une aquaporine, les molécules se mettent en file indienne pour passer par ce canal ce qui signifie qu'il est impossible qu'une forme trimère, trétamère, pentamère ou hexamère puisse passer.

 

L'atome d'oxygène passe en premier suivi des atomes hydrogènes. A mi-parcourt, l'atome d'oxygène fait une pirouette pour laisser les atomes hydrogènes sortir en premier du canal. 

 

La Nature est bien faite.

Ci-dessous, animation des molécules d'eau passant via les aquaporines. Comme vous le constaterez, les molécules d'eau se mettent en file indienne pour entrer et sortir dans la cellule via les canaux (aquaporines). Il est donc impossible qu'une forme trimère ou hexagonale puissent passer via ces canaux.

 

molécules d'eau passant via les aquaporines
protéine aquaporine

Vous avez surement déjà vu cette photo. Moi-meme au départ j'étais convaincu des "clusters" d'eau qui passent de 15 molécules d'eau à 3 voire 6 molécules et passent à travers les canaux appelés plus communément, Aquaporines.

 

Le hic c'est que toutes les picosecondes  (10⁻¹² secondes) les molécules d'eau (eau liquide) se lient et se délient. Et lorsqu'elles passent via les aquaporines, elles entrent une par une sans être liées par la liason d'hydrogène. Par contre L'eau se structure à l'intérieur de la cellule, autour de l'Adn, des protéines...  

 

Cette information doivent être revue pour ne pas tomber dans l'erreur. Ceux qui continueront dans cette voie seront relégués au temps des dinosaures.

 

Ce qui était vrai hier n'est plus forcément vrai aujourd'hui surtout lorsque la technologie comme le spectromètre RMN nous apporte une information vraie, réelle.

 

sources : 

http://web.expasy.org/prolune/dossiers/prolune011.shtml

 

http://web.expasy.org/prolune/instantanes/037/

 

Cluster d'eau : fantasme ou réalité ? Journée Toulousaines de l'eau, septembre 2006

Prof. Marc henry, Université de strasbourg.