L’inositol triphosphate IP3 de nature hydrosoluble est capable de diffuser dans le cytosol. Le diacylglycérol DAG de nature hydrophobe reste au sein de la membrane cellulaire.
Cette voie d’activation nécessite plusieurs étapes :
- Fixation du ligand sur le récepteur membranaire qui lui est spécifique
- Activation de la protéine G ou de récepteurs tyrosine
- Activation de la phospholipase C
- Hydrolyse du phosphatidyl-4,5-biphosphate PI2P en IP3 et DAG
- Activation de protéines kinases
- Cascade de phosphorylation de protéines cibles
- Réponse physiologique
Les récepteurs ont plusieurs caractéristiques : spécificité, affinité, saturabilité, réversibilité.
La phospholipase C, enzyme cytosolique à translocation membranaire, permet la formation d’IP3 et DAG à partir de PI2P.
L’IP3 est un second messager qui active la libération de calcium (troisième messager) du réticulum endoplasmique ou de calciosomes. Cet ion se fixe sur une protéine : la calmoduline. Le complexe active les protéines kinases calcium calmoduline dépendante (CaMK). Le DAG, sous l’action du calcium, active la protéine kinase C (calcium dépendante). Ces protéines activent une cascade de phosphorylation qui module les activités des protéines cibles. Les réponses physiologiques sont adaptées au messager premier.