2 - La rhodopsine, le prototype des RCPGS :

C'est le premier RCPG à avoir été cloné, en 1984, et ce, chez l'homme. Depuis lors, l'ADNc de cette protéine a été cloné chez de nombreuses espèces animales.

La rhodopsine est un RCPG un peu particulier, dans le sens où c'est un récepteur associé à son ligand. En effet, une molécule de 11-cis-rétinal est associée de manière covalente à un résidu de lysine du TM VII de la rhodopsine, et ce, par l'intermédiaire d'une base de Schiff. C'est l'isomérisation du 11-cis-rétinal en tout-trans-rétinal, induite par un photon, qui entraîne l'activation de la rhodopsine.
La chaîne latérale d'un acide glutamique du TM III constitue le contre-ion qui stabilise le 11-cis-rétinal. L'isomérisation en all-trans-rétinal provoque une rupture de cette liaison ionique qui, à son tour, entraîne un changement de conformation de la rhodopsine et une activation du récepteur.

La figure ci-dessous (haut) représente la carte de la densité électronique de la rhodopsine dans une membrane lipidique. De gauche à droite, on peut observer la rhodopsine de boeuf à une résolution de 0,9 nm, et de grenouille à une résolution de 0,7 et 0,6 nm.


La vue est observée depuis le dessus de la membrane, et de manière perpendiculaire à celle-ci. Une représentation schématique des septs domaines transmembranaires à été déduite de ces études de la densité électronique (bas). Cette étude représente la seule caractérisation disponible à ce jour dans la littérature de la structure d'un RCPG. On ne connaît donc que l'organisation des sept hélices transmembranaires les unes par rapport aux autres, mais l'on ne sait rien des régions intracellulaires et extracellulaires.