Cours 4 - Recepteur Et Signalisation Cellulaire Flashcards
Les deux types de ligands ?
Hydrophile : affinite avec h20 et polaire se lie au prot membranaire
Hydrophobe : insoluble, traverse la mb mais a besoin de mol de transport (albumine) pour se déplacer dans le sang
Exemple de ligands hydrophile et hydrophobe ?
Hydrophile :
Nucleotide/side
Histamine/dopamine
Angiotensine
EPO
Hydrophobe :
Hormone steroidienne
Gluco,mineralo corticoide
Androgene/estrogene…
Vitamine D3 / A
T3/T4
Prostaglandines
Est ce que le transporteur des ligands hydrophobes rentre dans la cellule ?
Noonn
Du coup c’est la fraction libre dissocie des transporteurs qui est responsable des effets
Qu’est ce qui determine si le peptide est plus ou moins hydrophile/hydrophobe ?
Exposition des residus de AA au solvant selon qu’il soit plus hydrophile ou hydrophobe
Selon quoi varie le mode de synthèse des ligands ?
Selon leur nature chimique
Explique la synthese de la noradrenaline ? Synthese dans le cytosol (3 etapes)
Se passe dans la synapse noradrenergique
Tyrosine(qui vient de la diete)
Devient DOPA grace a Tyrosine hydrolase = etape limitante
DOPA devient DA (dopamine) par DOPA decarboxylase
DA devient noradrenaline par dopamine beta hydroxylase
Explique la synthese de l’insuline synthèse dans l’appareil de synthèse protéique ? 3 etapes
Cellule beta du pancreas fabriquent
Preproinsuline
Clivage N-terminal dans RE = proinsuline
Transit dans golgi avec ponts S et clivage par des convertases
= 2 chaines AetB qui font insuline et Peptide C (+ stable)
Explique la synthèse au niveau des compartiments cellulaires a travers l’exemple des hormones steroidiennes
Cholestérol en pregnenolone par ACTH dans la MITOCHONDRIE
Ensuite dans le REL pour hormones gonades et MITO pour gluco,mineralo corticoid
Les organelles sont donc proches pour échange de substrat
Dans la synthèse des hormones stéroïdiennes y’a t il du stockage ? Comment se passe la terminaison de la synthèse
Non, contrôlée uniquement par la synthèse de novo
La terminaison est due degradation métabolique des 2nd messagers intracellulaires
Donne les 4 modes de communication cellulaire avec des exemples :
Juxtacrine : cellule cote a cote ex jonction GAP avec Connexin 43
Autre ex : signalisation de Notch
Delta clive Notch et le Nicd qui reste active l’expression genique
Ex perso : CPA et lymphocytes T
Autocrine : retro controle sur la mm cellule
Ex : shedding du HB-EGG avec HB-EGF qui est clive par ADAM9 et se lie a EGFR
Autre ex : cellules cancer cytokines IL-6
Paracrine : cibles cellules autour
Ex : Endotheline (ET) des autacoïdes qui sont liberes par cellules endo pour cibler les cellules du muscle lisse pour produire du monoxyde d’azote
Autre ex : VEGF dans cicatrisation
Endocrine : liberation milieux extracellulaire - cellules cibles distantes
Retro contrôle
Ex : surenale, thyroïde
Ex : foie qui produit angiotensinogene clivage par renin du rein = angiotensin 1 puis angiotensin 2 par ACE du poumon qui agit sur vasoconstriction et réabsorption nacl h2o du rein en passant par la glande surrénale qui produit de l’aldosterone
Autre ex : hormone croissance GH hypophyse vers os muscles foie
Un autre mode de communication que les 4 principaux ? Exemple ?
Mode neuronal ou les ligands = neurotransmetteurs
Libération par cellule pre synaptique pour agir sur neurone post synaptique
Donc cellules adjacentes
Ex : synapse glutamatergique exctite et Gabaergique inhibe
(Dereglement = epilespie)
Autre ex : synapse cholinergique (muscle)
3 grandes familles de récepteurs membranaires ?
Recepteurs prot G
Recepteurs à canaux
Recepteurs a activité enzymatique
Les ligands sont généralement présents en faible ou grande concentration ?
Tres faible concentration car ils ont une tres grande affinité
Exception pour les neurotransmetteurs
Explique le concept de pleiotropie chez les récepteurs membranaires ?
1 ligand peut agir sur plusieurs types de récepteurs avec une reponse specifique de chacun
Si differents recepteurs sont actives par différents messagers mais induisent la mm reponse comment qualifions nous l’effet ?
Redondant
Est ce que la reponse peut aussi etre tissu specifique ?
Oui un mm messager peut produire des réponses différentes selon la localisation du recepteur
3 faites sur les recepteurs prot G ?
Prot qui passent 7 fois par la mb
Plus grand fam de recp mb
Plus de 50% des med ciblent les GPCRs
Une phrase pour décrire l’activation classique des GPCRs
Changement de conformation tridimensionnelle qui induit l’activation des proteines G heterotrimeriques
C’est quoi un agoniste ? Un antangoniste ? Un agoniste inverse ?
Agoniste : augmente l’efficacité de la mol
Antagoniste : bloque son effet
Agoniste inverse : diminue son efficacité
Plus le EC50 est bas plus l’affinite entre le ligand et son recepteur est … ?
Forte (grande) !!
Quelles sont les 3 sous familles de récepteurs GPCR ?
Rhodopsin-like : plus varie et abondante
Secretin-like : hormone
Glutamate-like : signalisation nerveuse
Explique un petit peu l’activation d’un GPCR
Fixation ligand
Activation prot G par GDP qui devient GTP et donc dissociation de sous unités Alpha-GTP et beta-gamma
Signalisation intracellulaire selon le type de prot G ça varie
Arrêt du signal : GTP hydrolysée en GDP Reassemble les sous unités
Y’a t il une diversité des protéines G avec différents effecteurs et différents messagers 2nd ??
Ouii
Donne les 4 sous unites alpha étudiées et a quoi elle correspondent !
Alpha S : stimule Adenylate cyclase (AC) augmente AMPc et active Proteine Kinase A (PKA) (active par cholera toxine)
Alpha I/o : inhibe adenylate cyclase (AC) diminue AMPc et inhibe Proteine Kinase A (PKA) (inhibe par pertussis toxine)
Alpha q : active la phospholipase C (PLC) qui clive PIP2 en DAG et IP3 qui libère Ca2+ et active la Proteine Kinase C (PKC)
Alpha 12/13 : activation de RhoA et active la MLC dans la contractilité musculaire
Comment est composée la PKA (une serine threonine kinase) et comment est elle activée ?
Elle est composée de 2 sous unités régulatrices et 2 sous unités catalytiques collées
Lorsque que bcp d’AMPc se lie au sous unités R bah les sous unités C sont libérées et activées
C’est quoi les AKAPs ? Quel role ont elles ?
Protéine qui ancrent et localisent la PKA a des sites spécifiques de la cellule permettant une regulation precise et compartimente de la signalisation.
Elles peuvent permettre l’activation de la PKA sans dissociation des sous unités C et R avec un phosphorylation partielle
Quel est la cible principale de la PKA dans le noyau ?
Facteur de transcription CREB qu’elle va phosphoryler
Comment se passe l’activation de la PLC-beta par Gq ? Que va t elle faire ?
Alphaq-GTP active PLC-B
Qui clive (clivage proteolytique) PIP2
Qui donne DAG ET IP3
DAG = activation PKC
IP3 = liberation Ca2+ qui active PKC
ACTIONS COMPLEMENTAIRES
QUI ACTIVENT PKC en liberant sa sous unités catalytique
Comment fonctionne la signalisation vers Rho ? Via Galpha 12/13
G12/13 active RhoGEF qui catalyse GDP en GTP et active RhoA-GTP qui peut activer ROCK qui agit sur le cytosquelette
Explique comment les bio senseurs BRET/FRET permettent d’identifier la nature et le fonctionnement des proteines G
Mesure la proximité moleculaire via le transfert d’énergie entre 2 mols (sous unites G) qui ont soit des fluorophores soit fluorophore et luciferase. Si les molécules sont associées donc proches alors fort signal, mais lorsqu’elles sont activées donc dissociées faible signal
Quel est le role des beta arrestine ?
Desensibilisation des GPCRS
Pour controler la duree et l’intensité du signal suite a l’exposition soutenue d’un agoniste
Ex : recepteur CB1 cannabis
Les 3 etapes qui mènent a la desensibilisation d’une GPRG ?
1 phosphorylation du GPRC par les GRKs (polymorphismes tissus specifique)
2 recrutement des beta arrestines qui se lient au recepteur phosphoryle et bloque la signalisation
3 internalisation des récepteurs
Ou sont localisés les beta arrestines en temps normal ?
Cytoplasme
Est ce que la beta arrestine bloque seulement steriquement la proteine G ?
Non elle participe aussi a la diminution de la production d’AMPc lors de l’activation du recepteur B2AR
A part la désensibilisation et l’internalisation des GPCRs quel est l’autre role des beta arrestines ?
Signalisation cellulaire :
Activation de voie de signalisation indépendante des protéines G comme MAPK/ERK1/2
Une fois internalise quel est le devenir possible des GPCRs ? (3)
Recycles
Degrades
Envoyés dans d’autres compartiments cellulaires
Par quel type de vesicule sont souvent internalises les GPCRs ?
Vesicules a clathrine
Il y’a 2 classes de vesicules internalises avec des GPCRs, quelles sont elles ? Leu différence ?
Classe A : la beta arrestine n’est pas restée collée au GPCR = recyclage rapide
Classe B : la beta arrestine est restée collee au GPCR = recyclage lent
Qu’est ce qui dicte le processus de recyclage-degradation des GPCRs ? Qui favorise recyclage ? Dégradation ?
Leur portion intracellulaire :
B2AR : recyclage
V2R : dégradation
2 autres composantes cles du processus d’internalisation des GPCRs par vesicule a clathrine et leur rôle ?
ARNO :
Active Arf6 GEF
Recrute l’actine
AP-2 :
Adaptateur pour clathrine
Précurseur Alzheimer
Quelles peuvent elles les causes d’un dérèglement des GPCRs ? Les traitements possibles ?
Stimu par des auto-anticorps
Desensibilisation biaisee
Voie de signalisation biaisee
Variance genetique
Traitements:
Hormones naturelles
Antagonistes
Petites mol
Anticorps neutralisants
Concept de la signalisation biaisee ou sélectivité fonctionnelle pour conception de nv medoc ?
Allosterie : un ligand vient se lier a un autre endroit pour moduler l’effet du ligand naturel
But : active des voies specifiques
Exemple de modulation allosterique negative ?
Maraviroc = antagoniste allosterique de CCR5 VIH
Exemple modulation allosterique positive ?
Sensipar qui augmente la sensibilité du recepteur Cas-R
Traite les maladies chroniques du rein et cancer des glandes parathyroïdes
