Cours 7 - Interactions ligands-récepteurs (complet)

Question 1

Définir généralement un récepteur

Answer 1

Protéine médiatrice, transmembranaire ou autre, qui réagissent à un ligand pour donner une réponse

Question 2

Définir généralement un ligand

Answer 2

Substance biologiquement active qui exerce une action via sa liaison avec un récepteur

Question 3

Quelle est l’interaction ligand-récepteur la plus commune?

Answer 3

Un changement de conformation du récepteur induit par le ligand

Question 4

Vrai/Faux : un récepteur a une activité constitutive, qui correspond à son activité lorsque lié à un ligand

Answer 4

Faux, l’activité constitutive d’un récepteur correspond à son activité lorsqu’il n’est pas lié, donc à son état basal en quelque sorte

Question 5

Décrire les trois modes d’actions d’un ligand et leurs variations

Answer 5

Agoniste : complet ou partiel, induit (active) le récepteur lorsqu’il se lie à celui-ci

Antagoniste : aucune réponse lorsqu’il se lie au récepteur

Agoniste inverse : complet ou partiel, inhibe le récepteur lorsqu’il se lie à celui-ci

Question 6

Schématiser simplement la cascade d’action d’un ligand sur un récepteur, avec un exemple

Answer 6

Correction diapo 15 PDF cours 7

Question 7

Quelle est la méthode de discrimination des ligands marqués liés et non liés, et comment ça fonctionne?

Answer 7

Filtration : on fait passer le mélange de ligands et de récepteurs par un filtre, qui peut être slm perméable par exemple aux ligands marqués non liés, ce qui laisse les ligands liés sur le filtre.

Question 8

Nommer les 4 critères qui définissent une liaison spécifique

Answer 8

1) Réversibilité
2) Affinité
3) Saturabilité
4) Stéréospécificité

Question 9

Expliquer le critère de réversibilité

Answer 9

Il faut que les forces de liaison ligand-récepteur soient suffisamment faibles pour permettre la dissociation du ligand. Ex. Van der Waals, ioniques, hydrogènes.

Question 10

Nommer les trois types de liaison ligand-récepteur

Answer 10

Réversible, quasi-réversible, irréversible

Question 11

Vrai/Faux : pour une liaison ligand-récepteur irréversible, il est possible de changer la dynamique de la réaction en modifiant par exemple le volume de la réaction

Answer 11

Faux, parce que si la liaison est irréversible, le ligand ne se dissocie jamais, donc il ne peut y avoir de dynamisme dans la réaction. Ce dynamisme est uniquement pour les liaisons réversibles

Question 12

Qu’est-ce que l’état d’équilibre en terme de liaison ligand-récepteur?

Answer 12

L’état où autant de ligands se fixent au récepteurs que s’en dissocient.

Question 13

Si on augmente le volume d’une réaction, que se passe-t-il avec l’état d’équilibre?

Answer 13

On aura moins de complexes ligand-récepteur parce qu’un ligand libre aura moins de chance de croiser un récepteur libre.

Question 14

Expliquer le critère d’affinité

Answer 14

L’affinité est la probabilité qu’un ligand libre lie son récepteur à un moment donné.

Question 15

Vrai/Faux : l’affinité d’un ligand pour un récepteur n’a aucun effet sur l’importance de l’effet produit.

Answer 15

Vrai, toutefois plus l’affinité du ligand est forte, plus il y a de chances qu’il lie le récepteur, donc produise son effet.

Question 16

Vrai/Faux : plus l’affinité du ligand est forte, plus sa concentration est faible dans le corps, expliquer

Answer 16

Vrai, parce que le ligand lie bcp le récepteur, donc il a tendance à être soit libéré de manière moins importante dans le corps (vu qu’on a besoin de concentrations plus faibles pour lier autant de récepteurs), soit simplement moins présent librement dans le sang vu que fortement enclin à se lier.

Question 17

Décrire l’expérience générale sous-jacente à l’élaboration d’une courbe de compétition

Answer 17

On a des tubes dans lesquels on a une quantité constante de récepteurs, on rajoute la même quantité de ligand radioactif dans chaque tube, ce qui forme notre mélange de base.

1er tube : on ne rajoute rien, ceci est le contrôle

2e tube : on rajoute un ligand
“froid” (non détectable)

On peut s’arrêter ici ou utiliser un 3e tube, où on rajoute un autre ligand froid pour comparer si désiré.

Question 18

Dessiner une courbe de compétition pour deux ligands, l’un doit avoir une plus grande affinité que l’autre, l’identifier

Answer 18

Correction diapo 40 PDF cours 7

Question 19

Faire l’exercice de la diapo 80

Answer 19

Correction diapo 41 PDF cours 7

Question 20

Interpréter la courbe de compétition de la diapo 81

Answer 20

Correction diapo 43 PDF cours 7

Question 21

Expliquer le critère de saturabilité

Answer 21

Il faut que les sites de liaison du récepteur soient saturables, autrement dit qu’il en y ait un nombre fini.

Question 22

Comment calculer la proportion de liaison spécifique?

Answer 22

Liaison totale - liaison non spécifique

Question 23

Comment peut-on mesurer la liaison totale et la liaison non spécifique? Expliquer

Answer 23

Totale : augmentation croissante de ligand radioactif dans le tube, pour avoir de la liaison du ligand chaud à tous les sites, spécifiques ou non

Non spécifique : même concentrations croissantes de ligand radioactif, mais beaucoup plus de ligand froid, qui le déplace et le force à se lier sur les sites non spécifiques

Question 24

Définir et représenter sur un graphique site de liaison-concentration de ligand Bmax et Kd

Answer 24

Bmax : nombre total de récepteurs

Kd : concentration de radioligands requise pour occuper 50% du nombre total de récepteurs

Question 25

Vrai/Faux : plus Kd est grand, plus l’affinité du ligand pour le récepteur est élevée

IMPORTANT

Answer 25

Faux, si Kd est grand, ça signifie qu’il faut une concentration de ligand plus importante pour occuper 50% des récepteurs, donc l’affinité est plus petite, et inversement si Kd est petit.

Question 26

Expliquer le critère de stéréospécificité

Answer 26

La plupart des médicaments ont un énantiomère (molécule miroir) plus actif que l’autre, ou ayant plus d’affinité que l’autre pour un certain récepteur.

Question 27

Donner les formules pour calculer Bmax, Kd et le taux d’occupation

Answer 27

Bmax = [L*R] + [R]

Kd = [L][R] / [L*R]

BONUS : on a qu’à l’état d’équilibre, Kd = [L], donc :
[LR] = Bmax / 2

Y (taux d’occupation) = [LR] / Bmax ou [L] / Kd + [L*}

Où [L*] = concentration de ligand chaud
[R] = concentration de récepteurs
Bmax = nombre total de récepteurs

Question 28

Décrire les 4 types d’antagonistes

Answer 28

1) Chimique : association covalente avec le site de liaison du récepteur, liaison irréversible
2) Compétitif : association réversible avec le même site de liaison que l’agoniste, compétition pour le site
3) Non compétitif : association réversible avec un site de liaison différent de celui de l’agoniste, pas de compétition
4) Fonctionnel : interaction entre deux ou plus agonistes ou agonistes inverses ayant des effets inverses sur la cellule

Question 29

Définir antagonisme surmontable et insurmontable

Answer 29

Surmontable : la concentration d’agoniste nécessaire pour obtenir l’effet maximal est plus grande, mais l’importance de l’effet ne change pas.
On peut surmonter l’effet de l’antagoniste

Insurmontable : même chose, mais l’importance de l’effet maximal est diminué
On ne peut pas surmonter l’effet de l’antagoniste

Question 30

Classer en ordre croissant d’affinité et d’efficacité les ligands représentés par les courbes de compétition de la diapo 82

Answer 30

Correction diapo 60 PDF cours 7

Question 31

Comment fonctionne un agoniste inverse?

Answer 31

Il change la conformation du récepteur vers une forme inactive dite Ri.

Question 32

Schématiser en un graphique activité-log[ligand] l’effet d’un agoniste complet, partiel ; inverse complet, partiel ; et antagoniste

Answer 32

Correction diapo 64 PDF cours 7

Question 33

Décrire les deux autres sous-formes d’agonistes : protéans et biaisés

Answer 33

Protéans : activent ou inhibent un récepteur selon l’activité constitutive de celui-ci. Autrement dit, si le récepteur est constitutivement actif, l’agoniste protéan diminuera son activité, et inversement s’il est constitutivement inactif.

Biaisé : mène à l’activation d’une voie de signalisation spécifique (ou plusieurs avec des forces variables) parmi toutes celles liées au récepteur activé.

Question 34

Expliquer la notion de récepteur de réserve

Answer 34

C’est la fraction de la population totale de récepteur qui n’est pas nécessaire à la réponse maximale. Parce que lors d’une réponse maximale, tous les récepteurs ne sont pas occupés.