L’AMPc (Adénosine MonoPhosphate 3’5’ cyclique) est un nucléotide qualifié de second messager composé de trois éléments :
- Une base azotée hétérocyclique : adénine
- Un pentose : ribose
- Un acide phosphorique relié au glucide en 3’ et 5’ (il forme un cycle).
Cette voie d’activation nécessite plusieurs étapes :
- Fixation du ligand sur le récepteur membranaire qui lui est spécifique
- Activation d’une protéine G
- Activation de l’adénylate cyclase
- Libération d’AMPc
- Activation d’une protéine Kinase AMPc dépendante pKA
- Cascade de phosphorylation de protéines cibles
- Réponse physiologique
Les récepteurs ont plusieurs caractéristiques : spécificité, affinité, saturabilité, réversibilité.
La protéine G associée à la voie de l’AMPc est hétérotrimérique, formée de trois sous-unités différentes. Elle est ainsi nommée puisqu’elle peut fixer un nucléotide de nature Guanylique : GTP ou GDP. Elle est douée d’une activité GTPase :
Elle se présente sous deux formes : inactive lorsqu’elle est liée au GDP et active lorsqu’elle est associée au GTP.
En cas d’activation, la sous-unité α se détache et active une enzyme membranaire intrinsèque appelée « adénylate cyclase ». Cette dernière catalyse la formation d’AMPc à partir d’ATP. Le second messager active la pKA. Cette dernière présente des sous-unités R régulatrices et des sous-unités C catalytiques. La fixation de l’AMPc sur les sous-unités R modifie la conformation des sous-unités C. Ce qui rend active la pKA. Elle provoque une cascade de phosphorylation qui module les activités des protéines cibles. Les réponses physiologiques sont ainsi adaptées au messager premier.