Chap. 5: Communication cellulaire Flashcards
À quoi sert la communication cellulaire?
- permet de modifier le comportement des cellules en réponse à l’environnement
- permet de répondre et d’intégrer tous les signaux intra et extracellulaires qui régulent la croissance, la division, la différenciation des cellules
Vrai ou faux: le bien-être de la cellule est mis de côté au profit de l’organisme entier dans les organismes multicellulaires
Vrai
Quels sont les quatre grands modes de signalisation intercellulaire?
- signalisation contact-dépendant
- signalisation paracrine
- signalisation endocrine
- signalisation synaptique
Que nécessite la signalisation contact dépendant?
nécessite un contact direct entre les cellules
Vrai ou faux: dans la signalisation contact dépendant, la molécule de signal est relâché de la surface des cellules?
faux, elle reste fixée à la surface des cellules
Vrai ou faux: la signalisation contact dépendant peut agir sur de longue distance? Si oui, grâce à quoi?
Vrai, grâce à des prolongements cellulaires
Quels sont deux exemples de la signalisation contact dépendant?
- réponse immunitaire (anticorps-antigène)
- développement embryonnaire
De quoi dépend la signalisation paracrine?
elle dépend des médiateurs locaux qui sont libérés dans l’espace extracellulaire qui agissent sur les cellules voisines
À quelle distance agit la signalisation paracrine?
à courte distance: régulation des cellules dans l’environnement immédiat
Qu’est-ce que la signalisation autocrine?
type de signalisation paracrine où la cellule émet la molécule de signal extracellulaire et répond à son propre signal
Dans quelles cellules spécifiques retrouve-t-on de la signalisation autocrine?
dans les cellules cancéreuses qui sécrètent leur propre facteur de croissance
Qu’est-ce que la signalisation synaptique?
signalisation entre les neurones pour permettre signalisations sur de très longues distances
De quoi dépend la signalisation endocrine?
dépend des cellules endocrines qui sécrètent des hormones qui sont distribuées à travers l’organisme par la circulation sanguine
Quels sont les deux mécanismes qui permettent la communication cellulaire sur de longue distance?
- signalisation synaptique
- signalisation endocrine
Quelles sont les caractéristiques des molécules signal extracellulaire?
- agissent à faible concentration
- possèdent une très grande affinité pour leur récepteur
- regroupent une très grande variété de molécules (protéines, peptides, a.a, nucléotides, stéroïdes, rétinoïdes, dérivés d’a.g, gaz dissous)
Comment sont libérés les molécules signal extracellulaires?
via exocytose, diffusion à travers la membrane ou clivage protéolytique
Vrai ou faux: plusieurs molécules signal extracellulaires restent attachées à la cellule émettrice?
Vrai
Quelles sont les caractéristiques des molécules signal qui se lient à des récepteurs à la surface des cellules?
- hydrophiles
- se fixent à un récepteur membranaire
Quelles sont les caractéristiques des molécules signal qui se lient à des récepteurs intracellulaires?
- hydrophobes
- se fixent à un récepteur à l’intérieur de la cellule (dans le cytosol ou le noyau)
- sont transportés grâce à leur liaison à des protéines de transport
V ou F: les molécules signal peuvent inhiber ou stimuler certains comportements cellulaires?
Vrai
Vrai ou faux: les molécules signal peuvent agir en combinaison?
Vrai
V ou F: les molécules signal ne sont pas influencées par la présence de d’autres signaux?
faux, elles le sont (voir schéma p. 18 des ndc)
V ou F: une même molécule signal peut entrainer différentes réponses selon la cellule cible?
Vrai (voir schéma p. 19 des ndc)
Quelles sont les trois grandes classes de récepteurs protéiques à la surface des cellules?
- récepteurs couplés aux canaux ioniques
- récepteurs couplés aux protéines G
- récepteurs couplés aux enzymes
Dans quoi sont impliqués les récepteurs couplés aux canaux ioniques?
dans la communication entre les cellules électriquement excitables (cellules nerveuses et musculaires)
Quels sont les molécules signal des récepteurs couplés aux canaux ioniques?
neurotransmetteurs
Quelles sont les actions des neurotransmetteurs sur les récepteurs couplés aux canaux ioniques?
permettent la fermeture ou l’ouverture des canaux
Comment les récepteurs couplés aux protéines G régulent-ils l’activité d’une protéine?
via la protéine G
Que peut être la protéine cible pour les récepteurs couplés aux protéines G?
- enzyme
- canal ionique
Qu’est-ce que la protéine G?
protéine trimérique liant le GTP
Quel est le rôle de la protéine G entre le récepteur activé et la protéine cible?
joue le rôle d’intermédiaire
Comment agissent les récepteurs couplés aux enzymes?
- comme une enzyme
- associé à une enzyme
Où se lie la molécule signal pour les récepteurs couplés aux enzymes?
au domaine extracellulaire
V ou F: l’activité enzymatique est intracellulaire alors que la liaison de la molécule signal sur les récepteurs couplés aux enzymes se fait aux domaines extracellulaires?
Vrai
Combien y a-t-il de passage transmembranaires pour les protéines couplés aux enzymes?
généralement un seul domaine
Que favorisent les molécules signal lorsqu’elles se lient aux récepteurs couplés aux enzymes?
la dimérisation des récepteurs, ce qui permet leur activation
Que peuvent être les molécules de signalisation?
- seconds messagers
- protéines de signalisation qui agissent à titre de commutateurs moléculaires et alternent entre un état actif et inactif
Quels peuvent être les seconds messagers?
Ca+, AMP cyclique, diacylglycérol
Quels sont les deux types de commutateurs moléculaires possibles?
- protéines activées ou inactivées par phosphorylation
- protéines fixant le GTP
Qu’est-ce qu’une protéine kinase?
protéine qui ajoute de façon covalente un ou pls groupements phosphate
Quels sont les deux types de protéines kinases?
- sérine/thréonine kinase
- tyrosine kinase
Qu’est-ce qu’une protéine phosphatase?
protéine qui élimine les groupements phosphates
Dans le génome humain, y a-t-il plus de protéines kinases ou de protéines phosphatases?
kinases (520 contre 150)
les protéines fixant le GTP possèdent ____?
une activité GTPase intrinsèque
Les protéines fixant le GTP sont ___ lorsque liées au GTP et ____ lorsque liées au GDP
GTP = active
GDP = inactive
Quels sont les deux types de protéines fixant le GTP?
- protéines G
- petites GTPases monomériques
Quels sont les régulateurs des protéines liant le GTP?
GAP (protéines activant les GTPases) et GEF (facteurs d’échange des guanines)
Quel est le rôle des GAP?
augmenter la vitesse de l’activité GTPase intrinsèque en liant le GTP
Quel est le mode de régulation des GAP?
régulent négativement les protéines liant le GTP en favorisant l’hydrolyse du GTP
Quel est le mode de régulation des GEF?
régulent positivement les protéines liant le GTP en favorisant la libération du GDP
V ou F: deux signaux inhibiteurs produisent un signal positif?
vrai (voir p. 28 des ndc)
Quelles sont les “stratégies” pour obtenir une grande précision dans les réponses à un signal?
- haute affinité pour le récepteur et la molécule signal et haute affinité entre les molécules de signalisation via reconnaissances de motifs spécifiques (ex: SH2 et SH3)
- besoin d’un niveau seuil pour être activé
- formation de complexes de signalisation
Quels sont les trois types de signalisation?
- complexes préformés sur l’échafaudage
- complexes assemblés sur un récepteur activé
- complexes assemblés sur des sites d’arrimage de phosphoinositides
Quelles sont les caractéristiques (5) des complexes préformés sur l’échafaudage?
- peut être préassemblé sur le récepteur avant la liaison du signal grâce à une protéine d’échafaudage
- permet de maintenir les composantes d’un complexe de signalisation à proximité, ce qui permet d’obtenir de très fortes concentrations locales
- l’activation du récepteur par le signal permet l’activation rapide et séquentielle des composantes de la voie de signalisation
- permet d’éviter les réactions croisées
- permet une activation efficace et sélective
Quelles sont les caractéristiques (2) des complexes assemblés sur un récepteur activé?
- formation transitoire du complexe qui disparait quand le signal disparait
- la phosphorylation du récepteur crée des sites d’arrimage pour les protéines de signalisation intracellulaire
De quoi dépendent les assemblages de complexe de signalisation?
de domaines d’interaction modulaires
Que permettent les domaines d’interaction modulaires?
le rapprochement des protéines de signalisation
V ou F: les domaines d’interaction modulaires sont très conservés et lient un motif particulier d’une protéine ou d’un lipide?
vrai
Quels sont les domaines d’interaction modulaires les plus connus et à quoi se fixent-ils?
- domaines d’homologie Src 2 (SH2): se fixent aux tyrosines phosphorylées
- domaines de fixation aux phosphotyrosines (PTB): se fixent aux tyrosines phosphorylées
- domaines d’homologie Src 3 (SH3): se fixent à de courtes séquence d’a.a riches en proline
- domaines d’homologie à la pleckstrine (PH): se fixent à des phosphoinositides spécifiques dans la membrane plasmique
À quoi servent les adaptateurs?
agissent comme intermédiaires entre deux molécules de signalisation
Quelles sortes de réseaux peuvent être formé par les protéines de signalisation?
- linéaire
- ramifié
- tridimensionnel
V ou F: un réseau n’a AUCUNE influence sur un autre réseau?
faux, un réseau peut en influencer un autre
Quelles sont les étapes de la signalisation par le récepteur de l’insuline?
- liaison du signal au récepteur couplé à une enzyme
- autophosphorylation du récepteur
- reconnaissance d’une phosphotyrosine du récepteur par le domaine PTB de la protéine d’amarrage IRSI
- Fixation du domaine PH d’IRSI aux phosphoinositides de la membrane plasmique
- Phosphorylation d’IRSI par le récepteur de l’insuline activé
- liaison du domaine SH2 de la protéine adaptatrice GRB2 à l’une des tyrosines phosphorylées d’IRSI
- liaison du domaine riche en proline de SOS à l’un des deux domaines SH3 de GRB2
- GEF SOS relie le signal en aval pour activer une GTPase monomérique
- liaison d’une deuxième domaine SH3 de GRB2 à une séquence riche en proline d’une protéine d’échafaudage
V ou F: le temps de réponse peut varier entre les différentes voies de signalisation?
vrai
V ou F: la sensibilité peut varier en fonction des signaux?
vrai
la sensibilité est contrôlée par quoi?
par le nombre de récepteurs et leur affinité pour le signal
Qu’est-ce qui permet d’amplifier la sensibilité au signal?
l’amplification
Qu’est-ce que la gamme dynamique?
sensibilité à des fenêtres de concentration étroites ou larges
Qu’est-ce que la persistance?
réponse courte ou longue, utilisation de boucle de rétroaction