6-RCPG Flashcards
Nommez des exemples de stimuli extracellulaires qui peuvent agir sur les RCPG
Lumière Odorants Ca Petites molécules (aa, nucléotides, peptides) Protéines (hormones)
Décrire la structure des RCPG
7 domaines transmembranaires
N-terminal extracellulaire + 3 boucles
C-terminal intracellulaire + 3 boucles
Quelles sont les 3 étapes du modèle de signalisation des RCPG?
1) Occupation
2) Activation
3) Réponse
Quels sont les ligands des RCPG de classe A et où se logent-ils?
Les ligands sont des petites molécules: monoamines, ACh, Adénosine, opiacés
Les ligands se logent à l’intérieur des domaines transmembranaires (logique, car ils sont petits)
Quels sont les ligands des RCPG de classe B et où se logent-ils?
Ligands sont des hormones peptidiques (glucagon, VIP, calcitonine, PTH, PACAP)
Les ligands sont ‘‘entrappés’’ par le domaine N-terminal globulaire qui contient +++ de ponts disulfures. (permet d’avoir des ligands plus gros qui ne pourraient pas entrer dans domaines trans)
Interactions surtout extracell
Quels sont les ligands des RCPG de classe C et où se logent-ils?
Ligands sont le Glutamate et GABA
Ligands sont capturés par les dimères constitutifs des N-terminaux qui ont une allure de venus fly trap (extracell)
Qu’est-ce qui se produit lors de l’étape d’activation du récepteur?
1) La liaison du ligand repousse les domaines TM3 et TM6 (ch conformation avec TM5)
2) Le mvmt de TM3 et TM6 provoque la séparation des boucles intracellulaires 2 et 3
3) Le récepteur est activé
Qu’est-ce qui se produit lors de l’étape d’activation de la protéine G?
1) La queue C-terminale de alpha se loge dans le creux des boucles 2 et 3
2) Cela permet à la partie hélicase de alpha de se rabattre
3) Ceci libère le site pour l’échange GDP en GTP = permet séparation du dimère beta-gamma
4) N-terminale de alpha devient acylé, ce qui permet interaction avec membrane (se tient)
À quoi sert la technique BRET et comment fonctionne-t-ell?
Permet d’observer la dynamique d’activation des protéines G dans les cellules vivantes via proximité de protéines avec tag lumineux.
Luciférase: donneur d’énergie
GFP: receveur d’énergie
Quand les tags sont proches, GFP peut émettre de la fluorescence.
Qu’est-ce que le ratio BRET?
Fluo GFP / Luminescence luciférase
Ex: Luciférase sur alpha hélicase, GFP sur gamma
Pour une protéine G inactive, à quoi ressemble le ratio BRET?
alpha et gamma proches = bcp de fluo GFP
Donc ratio BRET élevé
Ex: Luciférase sur alpha hélicase, GFP sur gamma
Pour une protéine G active, à quoi ressemble le ratio BRET?
alpha et gamma séparés = peu de fluo GFP
Donc ratio BRET petit
Quelles sont les 2 parties de la sous-unité alpha de la protéine G?
GTPase: hydrolyse GTP en GDP, inactive la protéine G
Hélicase: GDP en GTP, active protéine G
Quelle est la grande distinction entre les réponses cellulaires médiées par la sous-unité alpha vs le dimère beta-gamma?
Ga: effecteurs enzymatiques
Gbg: effecteurs enzymatiques ET canaux
Quels canaux (2) peuvent être modulés par l’activation de protéines Gi/o beta-gamma et quel est l’effet de cette activation sur les canaux?
Kir: canal K activé par Gbg
(Keven est content d’être un bg)
Cav: canal Ca inhibé par Gbg
(Un bg ‘‘cav’’ n’est pas attirant)
Que se passe-t-il lors de l’activation de Galpha s?
1) Gs stimule le domaine membranaire adénylate cyclase
2) Adénylate cyclase produit AMPc
3) AMPc permet de libérer le site catalytique de PKA
4) PKA est activée
Quel est l’effet de la phosphodiestérase sur la signalisation Galpha s?
Arrêt de la signalisation
Phosphodiestérase dégrade AMPc
Que se passe-t-il lors de l’activation de Galpha i?
Inhibition de l’adénylate cyclase
À quoi servent les protéines de la famille AKAP?
Rassemblent les composantes de la cascade AMPc
(comme un raft qui assure que la cascade se passe bien)
Aident à localiser et intégrer signalisation AMPc
Permettent à PKA d’agir rapidement sur les canaux synaptiques
Permettent interaction avec protéines synaptiques SAP97 et PSD95
Que se passe-t-il lors de l’activation de Galpha q/11?
1) Gq active PLC
2) PLC reconnait PIP2 membranaire et clive:
DAG: reste à la membrane
IP3: libéré du complexe
3) IP3 augmente la Ca libéré intracellulaire (des compartiments de stockage)
4) PKC lie le Ca + DAG membranaire
5) PKC activé: réponses variées, phosphorylation des substrats
V/F:
La PKC a toujours besoin de Ca pour s’activer
F:
Il existe des PKC novel et atypiques qui n’ont pas besoin de Ca pour s’activer
Quelle famille de protéine est responsable de la phosphorylation des RCPG actifs?
GRK cytosoliques
Quel est l’effet de la phosphorylation des RCPG par GRK?
RCPG phosphorylé a une haute affinité pour B-arrestine
De quelle façon est-ce que B-arrestine agit sur les RCPG?
1) Barr interagit avec C-terminal (conformation tail)
2) Barr s’insère entre les boucles intra 2 et 3 pour déplacer alpha (conformation core)
3) RCPG ne peut plus signaler adéquatement = désensibilisé
Quel est le rôle de Barr dans la séquestration des RCPG?
Protéine d’échafaudage
En conformation tail, Barr attire:
Clathrine: déforme membrane pour vésicule d’endocytose autour du récepteur
AP2: stimule recrutement clathrine et son organisation
Quelle molécule vient couper le col de la vésicule de séquestration des RCPG?
Dynamine
Que se passe-t-il si le RCPG forme un complexe stable avec Barr?
Toujours dégradation! Barr favorise ubiquitination Ubiquitine = signal pour dégradation Vésicule vers lysosome = désensibilisation long terme
Que se passe-t-il si le RCPG se dissocie de Barr?
Il peut être déphosphorylé dans l’endosome de recyclage
Retourne à la membrane pour autre cycle de signalisation
Expliquez le processus d’activation des RCPG impliqué dans la sensibilisation du réflexe sensori-moteur de rétraction chez l’aplysie
Choc à la queue active le récepteur sérotoninergique couplé à Gs sur présynaptique
1) Gs stimule adénylate cyclase
2) Adénylate cyclase augmente la production d’AMPc
3) AMPc active la PKA
4) PKA phosphoryle les canaux K
5) Canaux K inactivés = moins d’hyperpolarisation, PA plus facile = sensibilisation
Si on prend un synaptosome de manière à isoler les courants K avec l’électrode, que se passe-t-il si on met de la sérotonine dans le bain?
Baisse de l’activité des canaux K
Sérotonine active le RCPG Gs … adénylate cyclase, AMPc, PKA, phosphorylation
Si on prend un synaptosome de manière à isoler les courants K avec l’électrode, que se passe-t-il si on met de l’AMPc dans le synaptosome?
Baisse de l’activité des canaux K
AMPc, est un second messager de la cascade Gs, donc mêmes événements en découlent: PKA, phosphorylation
Expliquez le processus d’activation de RCPG impliqué dans la sensibilisation à la douleur
1) RCPG activés par les médiateurs inflammatoires (PAF)
2) Sensibilisation des canaux NMDA (douleur normalement +++ AMPA)
3) NMDA induit plasticité dans ME: douleur même sans stimuli douloureux
(quand NMDA actif on pense que douleur, car plasticité a mis en lien)
(au 2e neurone de la voie sensitive, donc = post)
Expliquez le processus d’activation des RCPG en lien avec la modulation par consommation aigu de drogues d’abus
1) DA active RCPG D1 (dopaminergiques)
2) Augmentation de l’AMPc
3) Activation de PKA
4) PKA phosphoryle canaux Ca voltage dép = entrée massive de Ca
Expliquez les rôles différents que jouent les canaux Cav et Kir dans l’analgésie spinale
Cav régule libération de nt par la terminaison présynaptique
Kir hyperpolarise la membrane et diminue l’excitabilité du 2e neurone de la voie de la douleur
Dans le contexte de l’analgésie spinale, on peut déduire que Cav et Kir sont des canaux effecteurs des RCPG de quel type?
Gi/o
Il est question surtout de récepteurs GABAb, opioïdes, etc.
Le dimère bg va inhiber les canaux Cav (baisser libération nt) et activer les canaux Kir (baisser l’excitabilité)
Les canaux GIRK (Kir3) sont formés de combien de sous-unités?
4:
Kir3.1-3.4
Quelles sous-unités des canaux GIRK sont les plus abondantes dans le SNC?
Kir3.1 et 3.2
Avec quels (3 ex donnés) récepteurs est-ce que les canaux Kir3 forment-ils souvent des complexes signalétiques?
GABAr
Récepteurs D2 de la DA
Récepteurs B2 Adrénergique
Quel est l’effet de l’activation d’un RCPG Gq en présence de Gi?
Gq consomme du PIP2 (via activation de PLC)
Ouverture totale des canaux Kir par Gi demande interaction entre bg et PIP2
Donc, activation de Gq diminue l’efficacité de l’activation des canaux Kir3 par manque de PIP2
Combien de sous-unités ont les canaux Cav2.2 et quel est le rôle de chacune?
3:
CavB: régule cinétique d’activation/inactivation du canal
Cava2-Delta: régule encrage à la membrane
Cava2: forme le pore
Expliquez l’effet (fonctionnel) de l’activation de Gi/o sur le canal Cav2.2
L’activation de Gi/o libère le dimère bg.
Dimère bg interagit avec les boucles intracellulaires du canal Cav2.2
Les boucles ne sont plus disponibles pour effectuer leur fct de senseur de voltage
Cav2.2 est moins sensible au voltage
Une dépolarisation +++ importante peut déloger bg et retourner la sensibilité du Cav2.2
Expliquez le rôle de Galpha s dans l’amorçage
1) Galpha s augmente production AMPc et activation PKA
2) AMPc et PKA sont diffusibles
3) PKA phosphoryle Rab3 = stimule amorçage
Expliquez le rôle de Galpha q dans l’amorçage et la fusion
1) Galpha q augmente l’activation de PKC
2) PKC phosphoryle canaux Cav2 = augmentation de l’entrée de Ca
3) Ca essentiel à amorçage et fusion
Expliquez le rôle de Gbg dans la régulation de la libération de nt
Inhibe entrée Ca à travers Cav2
Inhibe complexe SNARE (bloque contacte syntaxine et SNAP25)
Quel(s) types de protéines G sont responsables du rétrocontrôle positif sur les auto-récepteurs?
Ga s: logique, car stimule adénylate cyclase, AMPc, PKA
Ga q: logique, car stimule activation de PKC, phosphorylation Cav2, entrée Ca
Quel(s) types de protéines G sont responsables du rétrocontrôle négatif sur les auto-récepteurs?
Ga i: logique, car fait baisser AMPc, donc moins de PKA
Qu’est-ce qu’un auto-récepteur?
Récepteur qui reconnait le nt libéré par le neurone sur lequel il est exprimé
Quelle est la principale fct des auto-récepteurs?
Assurer que la libération de nt ne dépasse pas les limites de capacité de la synapse
Qu’est-ce qu’un hétéro-récepteur?
Récepteur qui reconnait un nt différent de celui libéré par le neurone sur lequel il est exprimé
