Comme leur nom l’indique, les protéines de transport ont pour fonction principale le transport des substances dans l’organisme. Elles interviennent dans le déplacement des macromolécules, des micromolécules et des ions à travers la membrane cellulaire. 

Description des protéines de transport

Les protéines se déclinent en toutes sortes et assurent des fonctions différentes selon leur type. Généralement, elles sont constituées de chaînes polypeptidiques, elles-mêmes composées de biopolymères linéaires et d’acides aminés. Le nombre de résidus d’acides aminés dans la molécule définit sa typologie. En d’autres termes, le peptide contient quelques dizaines de résidus, tandis que la protéine en embarque plus d’une cinquantaine. 

Les transporteuses réalisent ce qui s’appelle « transport sous membrane ». Il s’agit d’un processus biologique au cours duquel les molécules hydrophiles traversent les biomembranes.

L’albumine sérique est une protéine de transport qui se charge des déplacements des graisses dans le sang. L’hémoglobine transporte l’oxygène dans le sang, tandis que la myoglobine assure son transfert dans le muscle. Dans leur fonctionnement, les protéines transporteuses montrent des caractéristiques particulières. En effet, elles doivent s’adapter à la concentration de ligand pour pouvoir opérer efficacement. Par exemple, en cas de taux de ligand élevé, les transporteuses montrent les mêmes spécificités. Inversement, face à des molécules à faible concentration de ligand, les protéines en libèrent pour compléter. 

Distinction entre protéines-canaux et protéines de transport

Il convient de distinguer le mode opératoire des protéines-canaux et des protéines de transport. Les premières s’apparentent à des tunnels par lesquelles les substances passent. Les secondes transportent littéralement les solutés. En effet, les transporteuses changent de forme et se lient aux substances afin de pouvoir les déplacer à travers les membranes. En ce sens, la qualification de « transporteuse » est très significative vis-à-vis de ce mode de fonctionnement. Après le déplacement, ce genre de protéines se réinitialise pour retrouver sa formule originale. Les protéines de transport font partie des protéines transmembranaires. Par ailleurs, il existe aussi des protéines transporteuses qui interviennent dans la diffusion facilitée. Autrement dit, elles facilitent le passage des molécules hydrophiles en leur permettant de descendre un gradient de concentration préexistant.

Leur structure secondaire correspond à leur arrangement spatial, impliquant les liaisons hydrogène. La structure tertiaire est déterminée selon les interactions observées au niveau des résidus et du repliement de la protéine. 

La structure quaternaire qui renvoie au complexe fonctionnel, mettant en avant les sous-unités protéiques et leur assemblage. 

Types et fonctions

Le rôle des protéines de transport varie selon qu’il s’agisse d’une diffusion facilitée, ou encore d’un transport passif ou actif. Dans le premier cas, les transporteuses aident les molécules à atteindre un gradient électrochimique. Elles se déclinent en trois catégories, en l’occurrence les protéines uniports, antiports et symports. Ces types de protéines membranaires intégrales intervenant dans la diffusion facilitée peuvent transporter une seule molécule (uniport), deux molécules dans le sens inverse (antiport) ou dans le même sens (symport).  

Dans le deuxième cas, ces types de protéines dans un transport passif ne requièrent pas d’énergie de source externe pour exécuter leur rôle. En ce sens, elles choisissent des situations dans lesquelles elles acheminent des concentrations élevées vers des concentrations basses.

Dans le dernier cas, le transport actif, nécessite l’hydrolyse de l’ATP pour mettre en place le changement de conformation. Autrement dit, les protéines transporteuses ont besoin d’une énergie de source extérieure pour déplacer les substances avec une fonction de pompe. Elles dépendent ainsi de cette énergie métabolique pour aller à l’encontre du gradient électrochimique opposé. 

Importance des protéines de transport dans la nutrition

Consommer des aliments riches en protéines permet d’assurer le bon fonctionnement de l’organisme, à travers la présence et l’action des protéines de transport. D’origine animale ou végétale, ces macronutriments sont indispensables. Elles sont présentes en abondance dans la viande, le poisson ou la volaille. Les légumes secs tels que les lentilles, les haricots et les pois chiches en sont également riches. Le soja est un véritable concentré de protéines.