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Les canaux sodiques

Les canaux sodiques sont de grandes structures transmembranaires dont la fonction est de transférer activement les ions sodium d'un côté de la membrane à l'autre, modifiant ainsi efficacement les concentrations ioniques. Particulièrement présent dans la membrane des cellules excitables (par exemple les neurones et les cellules musculaires), ce transfert de cations permet une modification du potentiel de membrane par l'accumulation de charges positives à l'intérieur des cellules.

Ce transfert d'ions sodium à travers la membrane peut être déclenché par un changement de tension de la membrane (canal sodique voltage-dépendant) ou par la liaison d'un ligand spécifique (canal sodique ligand-dépendant).

Structurellement, un canal ionique sodique comprend une très grande sous-unité principale (260 kDa), appelée sous-unité α, responsable du transfert actif lui-même, et une quantité variable de sous-unités β, responsables du déclenchement basé sur le voltage ou sur un ligand (Figure 1).

Dans la membrane, il y a des cylindres appelés sous-unités bêta, qui ont des cordes ondulées, appelées boucles de pores, aux deux extrémités du cylindre. Les boucles de pores des sous-unités bêta pointent de chaque côté de la membrane. Lorsque ces sous-unités bêta s'agencent, de sorte qu'une sous-unité bêta est entourée de 5 sous-unités bêta, elles forment un domaine de la sous-unité alpha. Les boucles des pores relient les sous-unités et les domaines entre eux. 4 de ces domaines transmembranaires peuvent s'arranger en cercle pour former une sous-unité alpha. Un pore se trouve au milieu de la sous-unité alpha. Des sous-unités bêta supplémentaires peuvent fournir des fonctions additionnelles.

Figure 1 : La sous-unité α comprend 4 domaines transmembranaires formant le pore, tandis que des domaines β supplémentaires assurent des fonctions additionnelles.

Dans la sous-unité α, il y a 24 hélices transmembranaires α regroupées en 4 domaines de 6 hélices chacun. Chaque hélice et chaque domaine sont reliés entre eux par des boucles de pores à l'extérieur de la membrane. Le canal proprement dit est situé dans l'espace central créé par ces 4 domaines.

Jusqu'à présent, 9 différents canaux sodiques de mammifères ont été identifiés, avec une faible variation dans la structure de la sous-unité centrale α. Les canaux sodiques font partie de la superfamille des canaux cationiques, aux côtés des canaux calciques et potassiques.

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