La sérine : structure et propriétés
La sérine est un acide aminé non essentiel et un composant clé des protéines. Sa structure chimique comprend un groupe amine, un groupe carboxyle et un groupe hydroxyle. Elle est codée par les codons UCU, UCC, UCA, UCG, AGU et AGC.
Rôle biologique de la sérine
Métabolisme
La sérine est un intermédiaire important dans de nombreuses voies métaboliques, notamment :
- La biosynthèse des protéines.
- La biosynthèse des acides nucléiques.
- La biosynthèse des phospholipides.
- La production de neurotransmetteurs tels que la dopamine, la noradrénaline et la glycine.
Signalisation cellulaire
La sérine agit également comme un important régulateur de la signalisation cellulaire. Elle est impliquée dans la régulation de la croissance cellulaire, de la survie cellulaire et de la différenciation cellulaire.
Implications médicales
Maladies métaboliques
Des mutations dans les gènes impliqués dans le métabolisme de la sérine peuvent entraîner des maladies métaboliques rares telles que la déficience en 3-phosphoglycérate déshydrogénase (PHGDH), la déficience en phosphosérine phosphatase (PSPH) et la déficience en phosphoglycérate déshydrogénase (PSAT1).
Cancer
La sérine est essentielle à la croissance et à la prolifération des cellules cancéreuses. Une augmentation de la synthèse de sérine est observée dans de nombreux types de cancers, et elle est souvent associée à une mauvaise pronostic. De ce fait, la sérine est devenue une cible potentielle pour les thérapies anticancéreuses.
Thérapies ciblées
Des médicaments ciblant les voies de biosynthèse de la sérine sont en cours de développement pour le traitement du cancer. Ces médicaments visent à perturber la capacité des cellules cancéreuses à produire de la sérine, ce qui pourrait ralentir leur croissance et leur prolifération.
Conclusion
La sérine est un acide aminé essentiel au fonctionnement normal de l'organisme. Elle joue un rôle crucial dans de nombreuses voies métaboliques et est impliquée dans la croissance et la prolifération des cellules cancéreuses. La compréhension de son rôle dans la santé et la maladie ouvre de nouvelles perspectives pour le développement de thérapies ciblées contre le cancer.
Sources :
- Labuschagne, C. F., van den Broek, N. J., Mackay, G. M., Vousden, K. H., & Maddocks, O. D. (2014). Serine, but not glycine, supports one-carbon metabolism and proliferation of cancer cells. Cell reports, 7(4), 1248-1258.
- Ducker, G. S., & Rabinowitz, J. D. (2017). One-carbon metabolism in health and disease. Cell metabolism, 25(1), 27-42.
- Kuehne, A., Emmert, H., Soehle, J., Winnefeld, M., Fischer, F., Wenck, H., ... & Zamboni, N. (2015). Acute activation of oxidative pentose phosphate pathway as first-line response to oxidative stress in human skin cells. Molecular cell, 59(3), 359-371.
