Chapitre 18 - Mort cellulaire Flashcards
Expliquez comment on peut avoir différentes voies de la mort cellulaire programmée
Par des voies indépendantes ou dépendantes de l’activation des caspases
Quelle est la voie de la mort cellulaire programmée qui est dépendante et indépendante de l’activation des caspases?
L’apoptose
Quel est le modèle génétique qui a permis d’identifier les gènes impliqués dans l’apoptose lors du développement?
C. Elegans
Qu’est ce que l’équilibre cellulaire chez l’humain?
C’est le fait que nous produisons bcp de cellules, mais qu’un nombre (on peut dire) équivalent meure par apoptose en même temps, ce qui crée une quantité moyenne de cellule constante (très réducteur mais c’est l’idée)
Quels sont les deux rôles de l’apoptose dans le maintient de l’équilibre tissulaire sain?
- Élimination des cellules en surnombres, comme la production de neurones, des cellules du sang et des cellules germinales
- Élimination des cellules endommagées ou dangereuses
Expliquez comment un neurone dans le développement du cerveau peut survivre ou non.
Survie: Les cellules nerveuses vont établir un contact avec les cellules nourricières. Ces cellules nouricieres vont émettre des signaux de survies, qui vont déclencher dans les neurones des g`nes pour éviter l’apoptose.
Apoptose: Si les cellules nerveuses ne font pas de contact avec les cellules nourricières, elle vont manquer de nutriment et mourir
Expliquez les deux étapes de l’engloutissement des cellules apoptotiques.
- Premier signal trouve moi. La cellule apoptotique a les signaux LPC, sphingosine1 phosphate et ATP/UTP pour amener le phagocyte.
- Deuxième signal mange moi. L’apoptose des cellule provoque la disposition des phosphatidylsérine vers l’extérieur de la cellule, ce qui permet la reconnaissance de cette cellule par le phagocyte.
Expliquez le principe de visualisation avec l’annexine V
L’annexine V est une protéine qui a une forte affinité pour les phosphatidylsérines extracellulaire. Elle va donc s’y lier si les cellules sont en apoptose (ne peut entrer DANS les cellules). On peut alors la coupler à un fluorochrome (ex. FITC) pour la visualisation.
Expliquez le principe de visualisation avec le test de TUNEL
On va ajouter une enzyme transférase des désoxynucléotides dUTP aux bouts 3’OH qui sont créés par la fragmentation de l’ADN dans les cellules en apoptose.Q
Donnez un test courant en rapport avec l’apoptose pour visualiser l’efficacité d’un certain traitement contre le cancer.
Le test TUNEL
Quelles sont les deux formes des caspases? Expliquez chacune d’entre elles.
Procaspases: Forme précurseur des caspases. Inactif.
Caspases clivées: Forme active
Avec quelle technique on peut visualiser les deux formes des caspases?
Avec un western blot: la procaspase sera plus haute car plus grosse alors que la caspase activée sera plus basse car plus petite.
À quoi sert PARP et comment fonctionne-t-il?
Il est responsable de la réparation des dommages à l’ADN.
Il se lie à l’ADN monocaténaire et va synthétiser une chaine de poly ADN ribose. Cette chaine est un signal PAR pour recruter les autres polymérases pour réparer et rendre à nouveau l’ADN bicaténaire.
Quelle est la différence entre le clivage des caspases et le clivage des substrats?
Le clivage des caspases permet de les activer alors que le clivage des substrat va les inactiver
Quelles sont les deux types de caspases? Expliquez.
Initiatrices: Initient la cascades des caspases par leur oligomérisation et auto-clivage. Permettent d’activer les caspases effectrices
Effectrices: Clivent et activent à leur trou d’autres caspases ou des protéines cellulaires
Quelle est la différence structurale entre les caspases initiatrice et effectrices?
Les caspases initiatrices on des domaines N-terminal CARD/DED
À quoi servent les domaines CARD/DED chez les caspases initiatrices?
Ils permettent aux caspases de s’oligomériser. Cela cause ensuite leur auto-clivage et donc leur activation.
Qu’est ce qui est absolument nécessaire pour l’activation des caspases initiatrices?
La proximité des caspases pour l’oligomérisation.
Qu’est ce qui permet de contrôler l’activation des caspases initiatrices par oligomérisation?
Les complexes de signalisation DISK et l’apoptosome
Que fait DISC?
Il active les caspases initiatrices C8 et C10. Voie extrinsèque.
Que fait l’apoptosome?
Il active les caspases initiatrices C9. Voie intrinsèque
Quelle est la caractéristique de la voie extrinsèque? Et intrinsèque?
extrinsèque: Les signaux proviennent de l’extérieur et ils sont captés par des récepteurs sur la membrane plasmique des cellules
intrinsèque: Les signaux proviennent de l’intérieur de la cellule, comme par exemple le cytochrome c.
Vrai ou faux. La voie extrinsèque de l’activation des caspases ne fonctionne qu’avec un seul récepteur
Faux, ce sont plusieurs types de récepteurs (et de ligands aussi)
Expliquez le mécanisme de fonctionnement de la voie extrinsèque pour activer les caspases.
- Le ligand Fas se lie au récepteur Fas. Le récepteur activé va lier des protéines adaptatrices FADD.
- Les FADD interagissent avec les domaines DED des procaspases pour former DISC
- L’assemblage de DISC apporte la proximité nécessaire pour l’oligomérisation des procaspases et leur auto-clivage
- Les caspases initiatrices maintenant actives activent a leur tour les caspases effectrices.
Quelle est protéine libérée par la mitochondrie lors de l’apoptose des cellules?
Le cytochrome C
Nommez quatre conditions de stress qui peuvent provoquer la voie intrinsèque de l’activation des caspases.
- Radiation
- Stress oxydant
- Manque d’oxygène
- Manque de nutriments
Expliquez le mécanisme de fonctionnement de la voie intrinsèque pour activer les caspases.
- la cellule relâche le cytochrome c dans le cytoplasme suite à un signal d’apoptose
- Le cytochrome induit la formation de l’apoptosome grâce au protéines adaptatrices APAF-1 qui vont assembler les procaspases initiatrices C9 avec leur domaine CARD.
- L’assemblage de l’apoptosome apporte la proximité nécessaire pour l’oligomérisation des procaspases et leur auto-clivage
- Les caspases initiatrices maintenant actives activent a leur tour les caspases effectrices.
Vrai ou faux. L’apoptose est dépendante des caspases. Expliquez.
Faux, elle peut aussi être indépendante, via l’activation des enzymes de la dégradation de l’ADN
Par quoi sont libérés les enzymes de la dégradation de l’ADN?
Les mitochondries
Vrai ou faux. Le dégradation de l’ADN est seulement médié par les enzyme de dégradation de l’ADN. Expliquez
Faux, elle peut aussi dépendre de l’activation des caspases
Expliquez la dégradation de l’ADN avec CAD (Caspase-activated DNase_
- CAD est maintenue inactive dans le cytosol car liée à son inhibiteur ICAD.
- La mitochondrie active la caspase initiatrice C9
- La caspase C9 activé active la caspase effectrice C3
- La caspase effectrice C3 clive ICAD ce qui libère CAD et permet son activation
- Dégradation de l’ADN
Quelles sont les deux familles de protéines qui permettent de contrôler l’activité des caspases?
- Bcl2 (B cell lymphoma)
- IAPs (Inhibitor of apoptosis)
Qu’est ce que les protéines Bcl2?
Une sous divisons de protéines de la famille Bcl2 qui contrôle les signaux anti apoptotiques.
Quelle voie est régulée par la famille Bcl2?
La voie intrisèque
Quelle est la fonction générales des protéines de la famille Bcl2?
Réguler la perméabilité de la membrane des mitochondries
Comment se nomme le domaine fonctionnel des protéines de la famille Bcl2?
BH (Bcl2 homology domain)
Donnez le nombre de domaines BH pour les différentes protéines de la famille Bcl2
- Protéines Bcl2 : 4 domaines
- BH123: 3 domaines
- BH3: 1 domaine
Expliquez le fonctionnement des protéines de la famille Bcl2 BH123 dans la libération des protéines de la mitochondrie
- En temps normal (sans stimulus apoptotique) BH123 est inactif et sous forme de monomère à la membrane des mitochondries
- Un signal apoptotique cause l’oligomérisation de BH123
- Formation de canal par BH123 oligomérisé, ce qui permet la libération des protéines de la mitochondrie, comme le cytochrome c
Expliquez le fonctionnement des protéines de la famille Bcl2 BH3
- la protéine BH3 est activé grâce a un stimulus apoptotique.
- Le domaine BH3 des protéines se lie sur un long motif des protéines Bcl2 anti apoptotique pour les neutraliser.
- Permet l’oligomérisation des protéines BH123 et la sortie du cytochrome c
Expliquez le fonctionnement des protéines Bcl2
Les protéines Bcl2 anti apoptotique se lien aux protéines BH123 ce qui les empêche de s’oligomériser.
Vrai ou faux. Les protéines BH3 et BH123 sont en compétition pour leur action sur l’apoptose des cellules. Expliquez.
Faux, c’est plutôt Bcl2 (anti-apoptotique) qui est en compétition avec BH3 (pro-apoptotique) pour leur action sur l’apoptose des cellules
Quelle est la fonction principales des IAPs?
Empêcher l’activation spontanée des procaspases, en inactivant directement les caspases
Que font les IAPs lorsque le niveau des procaspases dépasse un certain seuil?
Elle font polyubiquitinyler les caspases, ce qui les marque pour la dégradation dans le protéasome.
Donnez le fonctionnement des IAPs et des anti-IAPs en absence de stimulus apoptotique.
IAPs: se lient aux caspases oligomérisées pour les empêcher d’être actives
anti-IAPs: séquestrés dans la mitochondrie en l’absence des signaux apoptotiques
Donnez le fonctionnement des IAPs et des anti-IAPs en présence de stimulus apoptotique.
Les anti=IAPs peuvent sortir de la mitochondrie. Ils vont se lier aux IAPs et les neutraliser. Cela permet de libérer et d’activer les caspases auparavant liées au IAPs
Nommez les deux types majeurs des caspases et expliquez leur mode d’Activation
- Initiatrices: Domaine N-terminal, permet de s’oligomériser et de causer leur auto-clivage et donc leur activation.
- Effectrices: Pas de domaine N-terminal. Activées par clivage par les caspases initiatrices activées
Où sont située les caspases?
Dans le cytosol des cellules
Quel est le devenir des protéines clivées par les caspases?
L’inactivation
Expliquez comment l’activation des caspases peut provoquer la fragmentation de l’ADN
Les caspases vont cliver PARP, qui est une protéine responsable de la réparation de l’ADN. L’ADN ne sera donc plus réparé. Plus encore, si on a affaire a la caspase initiatrice C9 et la caspase effectrice C3, on pourrait avoir activation de CAD, une enzyme de dégradation de l’ADN
Est-ce que les inhibiteurs des caspases peuvent protéger les cellules de l’apoptose?
Non, car il y a les voies d’apoptose qui sont indépendantes des caspases, comme par les enzymes de dégradation de l’ADN
Quel est l’avantage d’exprimer plusieurs membres de la famille BH3 seulement?
Permet d’augmenter l’inhibition des protéines Bcl2 et de favoriser l’apoptose par augmentation de l’activité des protéines BH123 et donc la sortie du cytochrome c
