Le séquençage du génome humain, au début des années 2000, a révélé que notre patrimoine génétique comprenait moins de 40 000 gènes (20-25 000 gènes codant pour des protéines selon des estimations plus récentes [1]) alors que les cellules vivantes sont des systèmes sophistiqués comprenant un nombre très important d'activités biologiques complexes. Cette grande diversité des activités cellulaires, surprenante au regard du faible nombre de gènes qui codent pour les protéines, peut en partie s'expliquer par les nombreuses modifications post-traductionnelles (phosphorylation, glycosylation, sumoylation, acétylation, ubiquitinylation, nitrosylation, palmitoylation, farnésylation, méthyla-tion, ADP-ribosylation, hydroxylation, oxydation, etc.) qui augmentent de façon importante les potentialités fonctionnelles des protéines. Ces modifications contrô-lent en particulier leur localisation dans différents compartiments cellulaires et leur interaction avec différents partenaires au sein d'assemblages multimoléculaires, permettant la mise en place de réseaux de signalisation complexes. Les phosphorylations et glycosylations constituent les modifications post-traductionnelles les plus abondantes et les mieux connues. Cependant, alors que les phosphorylations sont généralement considérées comme étant des modifications rapides et réversibles, permettant à la cellule de répondre à divers stimulus et de s'adapter aux variations de son environnement, les glycosylations ont longtemps été considérées comme des modifications stables, impliquant l'ajout de chaî-nes complexes d'hydrates de carbone, qui généralement restent présentes sur la protéine mature tout au long de son existence. Ces glycosylations complexes, sur des résidus sérine/thréonine (O-glycosylations) ou asparagine (N-glycosylations), ne se rencontrent que dans certains compartiments cellulaires (réticulum endoplasmique, appareil de Golgi, face externe de la membrane plasmique) et concernent essentiellement les protéines membranaires ou sécrétées. Cependant, en 1984, en étudiant la distribution des résidus N-Acétyl-glucosamine terminaux à la surface des lymphocytes T, G. W. Hart [2] a découvert un type de glycosylation original, la O-N-Acétylglucosaminylation (O-GlcNAcylation), qui consiste en l'addition d'un monosaccharide, la N-acétyl-glucosamine, sur le groupement hydroxyl d'acides aminés sérine ou thréonine (Figure 1). Il s'est ensuite rendu compte que, contrairement aux glycosylations « classiques », cette modification était observée essentiellement dans le cytoplasme et le noyau de la cellule [3,4]. > La O-GlcNAcylation correspond à l'addition de N-Acétylglucosamine sur des résidus sérine/thréo-nine de protéines cytosoliques ou nucléaires. Elle constitue un mode de régulation post-traductionnel réversible, analogue aux phosphorylations, qui contrôle l'activité, la stabilité ou la localisation des protéines en fonction de la disponibilité en glucose. Des perturbations de la O-GlcNAcylation des protéines pourraient jouer un rôle important dans des pathologies humain...