4.7 : Le réticulum endoplasmique

Le réticulum endoplasmique (RE) des cellules eucaryotes est un important réseau de membranes interconnectées ayant diverses fonctions, allant du stockage du calcium à la synthèse des molécules biologiques. Composante primaire du système endomembranaire, le RE fabrique des phospholipides essentiels pour la fonction membranaire dans toute la cellule. En outre, les deux régions distinctes du RE se spécialisent dans la fabrication de lipides et de protéines spécifiques.

Le RE rugueux se caractérise par la présence de ribosomes visibles microscopiquement à sa surface. Comme un ribosome commence la traduction d’un ARNm dans le cytosol, la présence d’une séquence de signal dirige le ribosome à la surface du RE rugueux. Un récepteur dans la membrane du RE reconnaît cette séquence et facilite l’entrée du polypeptide croissant dans le lumen du RE par le biais d’un complexe protéique transmembranaire. Avec l’aide de chaperons, les protéines naissantes se replient et subissent d’autres modifications fonctionnelles, y compris la glycosylation, la formation de liaisons disulfure et l’oligomérisation. Les protéines correctement repliées et modifiées sont ensuite emballées dans des vésicules pour être expédiées vers l’appareil de Golgi et à d’autres endroits de la cellule. Les chaperons identifient les protéines mal repliées et facilitent la dégradation du cytosol par des protéasomes.

Manquant de ribosomes, le RE lisse est l’emplacement cellulaire de la synthèse des lipides et des stéroïdes, de la désintoxication cellulaire, du métabolisme des glucides et du stockage des ions calcium. Les cellules spécialisées dans la sécrétion d'hormones ont tendance à être abondantes dans le RE lisse. De même, les cellules détoxifiantes du foie sont riches en RE lisse. Le RE lisse est également le site de stockage cellulaire des ions calcium autrement toxiques ; ce calcium stocké peut alors être rapidement libéré comme molécule de signalisation, stimulant les fonctions cellulaires, y compris la contraction des cellules musculaires et la libération vésiculaire. Le stockage et la re-assimilation rapide des ions calcium dans le RE sont facilités par les protéines résidentes liant le calcium.