ArticleLa régulation allostérique de la glycogène synthase contrôle la synthèse du glycogène dans le muscle

La glycogène synthase (GS), une enzyme clé dans la synthèse du glycogène, est activée par le stimulateur allostérique glucose-6-phosphate (G6P) et par la déphosphorylation par l’inactivation de la GS kinase-3 avec l’insuline. L’importance relative de ces deux mécanismes de régulation dans le contrôle de la GS n’est pas établie, principalement en raison de l’interaction complexe entre les multiples sites de phosphorylation et les effecteurs allostériques. Nous identifions ici un résidu qui joue un rôle important dans l’activation allostérique de la GS par le G6P. Nous avons généré des souris knockin dans lesquelles la GS musculaire de type sauvage a été remplacée par un mutant qui ne pouvait pas être activé par le G6P mais qui pouvait toujours être activé normalement par déphosphorylation. Nous démontrons que les souris knockin exprimant le mutant insensible au G6P présentent une réduction de ∼80% de la synthèse du glycogène musculaire par l’insuline et des niveaux de glycogène nettement réduits. Notre étude fournit des preuves génétiques que l’activation allostérique de la GS est le principal mécanisme par lequel l’insuline favorise l’accumulation de glycogène musculaire in vivo.