Les protéines adaptatrices telles que AP-2, AP180 et CALM (protéine de leucémie myéloïde lymphoïde à assemblage de Clathrine), qui s’accumulent dans la bicouche lipidique, sont responsables du recrutement du trimère de clathrine en forme de triskelion. Ce trimère n’interagit pas directement avec la membrane mais forme à la place une structure de treillis de renforcement qui agit comme un moule dans lequel des vésicules membranaires peuvent se développer. Son influence sur la courbure de la membrane se fait via les protéines adaptatrices qui sont ancrées à la bicouche lipidique. Il est important de noter que les protéines adaptatrices participent également directement à la flexion de la membrane et à la détermination de la taille des vésicules.
Protéines à domaines AP2 et BAR:
La formation de fosses enrobées de clathrine (CCP) nécessite diverses protéines de liaison à l’actine telles que celles appartenant à la superfamille BAR (Bin/Amphiphysine/ Rvs). Ceux-ci comprennent l’amphiphysine et l’endophiline chez les mammifères et Rvs161p et Rvs167p chez les levures. Le rôle de ces protéines BAR est dans la déformation de la membrane, favorisant essentiellement sa tubulation. En se liant à des membranes chargées négativement, on obtient une courbure positive qui suit la topologie concave du dimère α-hélice amphipathique de la protéine. Les protéines F-BAR, qui appartiennent à une sous-famille de la superfamille des BARRES, possèdent un domaine plus grand qui est également de forme concave, mais moins profond dans sa courbure. Ces protéines sont proposées pour générer des vésicules de plus grand rayon par rapport aux protéines possédant un domaine en BARRE. Dans les deux cas, les protéines peuvent agir comme des capteurs de courbure qui reforment la membrane en une forme à laquelle elles peuvent facilement se lier. Dans le cas d’une endocytose médiée par la clathrine, on pense que les protéines F-BAR arrivent au site de formation de fosses revêtues de clathrine, avant les protéines BAR, et en tant que telles peuvent également être impliquées dans la nucléation du PCC.
Alors que les protéines du domaine BAR facilitent la tubulation de la membrane, les protéines adaptatrices comprenant AP-2 ou celles qui possèdent le domaine d’homologie N-terminale epsine (ENTH) tel que l’epsine, ou les domaines d’homologie N-terminale AP-180 (ANTH) tels que AP-180 continuent de recruter le triskelion de la clathrine et d’autres protéines régulatrices nécessaires aux stades ultérieurs de la formation de vésicules revêtues de clathrine (CCV). Les domaines ENTH et ANTH sont hautement homologues et se lient aux phospholipides d’inositol; en particulier PIP2. Bien que les deux sous-classes de protéines stimulent la formation d’un réseau de triskélies de clathrine, seules les protéines possédant le domaine ENTH influencent la courbure de la membrane, le réseau de clathrine produit par la stimulation AP-180 ayant été montré pour rester plat. On pense que cette influence des domaines ENTH résulte de la formation d’une hélice α supplémentaire ‘α0’ entre le domaine ENTH et la molécule PIP. Il a été proposé que l’insertion de ce domaine entre les têtes lipidiques de la bicouche membranaire puisse être suffisante pour modifier seule la courbure membranaire; cependant, il peut également s’agir d’une réponse synergique avec l’assemblage de la clathrine.