Structure et fonction de l’époxyde Réductase de Vitamine K

L’époxyde réductase de vitamine K (VKOR) est une protéine membranaire intégrale qui catalyse la réduction de la vitamine K 2,3‐époxyde et de la vitamine K en vitamine K hydroquinone, un cofacteur nécessaire à la réaction de carboxylation γ‐glutamyle. VKOR est très sensible à l’inhibition par la warfarine, l’anticoagulant oral le plus couramment prescrit. L’inhibition de la warfarine de VKOR diminue la concentration de vitamine K réduite, ce qui réduit le taux de carboxylation dépendante de la vitamine K et conduit à des protéines sous‐carboxylées et inactives dépendantes de la vitamine K. Il est proposé qu’un disulfure de site actif doit être réduit pour que l’enzyme soit active. VKOR utilise deux groupes sulfhydryle pour la réaction catalytique et ces deux groupes sulfhydryle sont oxydés en une liaison disulfure au cours de chaque cycle catalytique. L’identification récente du gène codant VKOR nous permet d’étudier sa structure et sa relation fonctionnelle au niveau moléculaire. Le modèle de topologie membranaire montre que VKOR couvre trois fois la membrane du réticulum endoplasmique, son extrémité amino résidant dans la lumière et son extrémité carboxyle résidant dans le cytoplasme. Le site actif (cystéines 132 et 135) et le site de liaison proposé à la warfarine (tyrosine 139) résident dans la troisième hélice transmembranaire. Le VKOR est fabriqué à des niveaux élevés dans les cellules d’insectes et est relativement facilement purifié. Cela devrait permettre de déterminer sa structure tridimensionnelle. Un mécanisme détaillé a été publié et l’enzyme purifiée devrait permettre de tester ce mécanisme. Une question majeure sans réponse est le réducteur physiologique de VKOR.