A. Mitochondries Flashcards
Quelles sont les membranes de la mitochondries?
- MEMBRANE EXTERNE
o sépare mitochondrie du cytosol
o perméable à majorité des métabolites (ce que mito. a besoin ou qu’elle produit) (porines/VDAC) - MEMBRANE INTERNE
o contient la chaîne de transport d’électrons et l’ATP synthase
o imperméable aux métabolites (requiert transport actif)
Quelles sont les composantes des espaces solubles de la mitochondries?
- MATRICE
région concentrée en protéines
contient ADN mitochondrial
enzymes du cycle de Krebs - ESPACE INTERMEMBRANAIRE (IMS)
région entre membranes interne et externe - CRÊTES MITOCHONDRIALES (repliement membrane interne)
région où phosphorylation oxydative se produit
Quels sont les types de génome dans la mitochondrie?
- GÉNOME NUCLÉAIRE (majorité)
- GÉNOME MITOCHONDRIAL
protéines codées par génome mitochondrial → seules protéines codées sont celles de la chaîne de transport d’électrons
codons ne sont pas tous les mêmes chez la mito. (comparativement aux codons normaux)
Explique l’origine des mitochondries
Mitochondries seraient issues d’une bactérie aérobique endocytée (phagocytée) par cellule eucaryote
o ADN mitochondriale → seul organite avec son propre ADN (code pour 13 prot. et 22 ARNt)
o Division par fission → divise leur ADN
o Présence de porines
o Génome transféré à l’hôte avec le temps
Dans les mutations chez le génome mitochondrial,
1. Une mutation d’ARNt implique…
2. Une mutation des protéines de la chaîne de transport d’électrons implique…
3. Une mutation dans la séquence du génome implique…
4. Une mutation des protéines (du noyau) implique…
- Problème de transport = incapable de faire protéines = problème dans fonction de la mito. = maladies mitochondriales
- Problèmes avec la chaîne de transport d’électrons
- Problèmes dans fonction de la mito.
- Problèmes dans le génome de la mito.
Quelles sont les caractéristiques générales des maladies mitochondriales?
- Associées à l’altération de la fonction mitochondriale
- Groupe de maladies extrêmement hétérogènes :
o chaîne de transport des électrons complexe : pas assez d’ATP → prob. neurologique/musculaire
o ADN nucléaire : standard, père et mère (2 copies)
o ADN mitochondrial : juste mère
plusieurs copies (hétéroplasmie → plusieurs types de génome)
hérité maternellement
par contre, si un seul mutant, pas de phénotype (min. environ 80% mutés) - Présentation clinique extrêmement variable (neuro + muscu)
o Myopathies
faiblesse musculaire, fatigabilité excessive à l’exercice
o Encéphalopathies
épilepsie, surdité, cécité
o Acidose lactique (à la place de Krebs)
o Début variable mais généralement dans l’enfance
o Symptômes variables même pour une même mutation
2 personnes peuvent avoir même mutation, mais symptôme clinique complètement différent
Qu’est-ce que MELAS?
Qu’est-ce que le Syndrome de Leigh?
- MELAS → groupe maladies mito. causées par mutations dans génome mitochondrial
- Syndrome de Leigh → groupe maladies mito. causées par mutations dans génome mitochondrial ou nucléaire
o déficience de la cytochrome c oxydase prévalente au Saguenay-Lac-St-Jean
Quelles sont les CARACTÉRISTIQUES (pas le mécanisme) de l’import des protéines mitochondriales (où?, besoin de quoi?, complexes?)
- Majorité des prot. mitochondriales encodées dans noyau
- Translocation post-traductionnelle
- Besoin d’ATP et potentiel membranaire (membrane interne)
- Séquence signal mitochondriale
o N-terminale
o hélice alpha amphiphatique
o souvent enlevé après import - Complexes de translocation des protéines mitochondriales
o TOM (importeur général) : toutes les protéines importées
o TIM : protéines de la matrice ou membrane interne
o OXA (surtout prot. codées par mito., associé au ribosome) : insert protéine du génome mitochondrial sur ribosome mito. Met prot. dans membrane interne
o SAM : tonneaux B
Quel est le mécanisme d’import des protéines mitochondriales (Translocation à travers la membrane EXTERNE)?
- Protéine non repliée reconnue par TOM et le traverse
o la protéine porte des chaperonnes HSP70 à la sortie du ribosome pour la garder dépliée - Séquence signal reconnue par TOM5/20
- Transfert séquence signal et polypeptide à TOM40 (canal)
o il faut hydrolyser de l’ATP pour libérer chaperonne HSP70 - Ensuite,
o Transfert à TIM (prot. de la membrane interne/matrice),
o Insertion dans membrane externe (prot. de la membrane externe) ??????
o Transfert à SAM (porines → tonneaux B, permet repliement)
*TIM ou SAM
Quel est le mécanisme d’import des protéines mitochondriales (Translocation à travers la membrane INTERNE)?
- Transport séquence signal positive à travers membrane
o besoin du potentiel membranaire (gradient H+ créé par chaîne transport d’électrons) - Chaperonne HSP70 agit comme moteur pour tirer dans la matrice (replie aussi)
o besoin de l’hydrolyse de l’ATP - Séquence signal clivée dans matrice par peptidase
Quelles molécules s’occupent du contrôle de la qualité des protéines? Comment?
Les protéases (intermembranaires et membranaires) dégradent les protéines endommagées
