Cous 8

Question 1

Biomarqueurs

Qu’est-ce que les métallothionéines (MTs)?

Answer 1

Ce sont des métalloprotéines qui sont riches en cystéines et sans acides aminés aromatiques.
Elles sont thermostables et résistances à l’acide.
Elles ont une grande affinité pour les métaux (fortes constantes d’association avec les métaux), donc elles ont plusieurs domaines de liaison aux métaux.

Question 2

Biomarqueurs

Vrai ou faux?
La résistance aux métaux conférée par les MTs sont leur principal rôle.

Si faux correction.

Answer 2

Faux.
La résistance aux métaux conférée par les MTs semble être une propriété secondaire des MTs, parmis leur autres fonctions (notament la régulation du zinc dans la cellule).

Question 3

Biomarqueurs

Par quel facteur est régit la présence/production de MTs?

Answer 3

La production des MTs est inductible par la présence de métaux.
Cela signifie que leur concentration augmente avec l’augmentation à l’exposition aux métaux, donc avec l’augmentation de la concentration des métaux dans l’organisme.
La biosynthèse des MTs est complexe, donc il peut y avoir un délai dans l’expression des protéines.

Question 4

Biomarqueurs

Vrai ou faux?
L’activité des MTs est facilement mesurable.

Si faux correction.

Answer 4

Faux.
Elle n’est pas facilement mesurable, car ils n’ont pas d’action catalytique.

Question 5

Biomarqueurs

Quelle est la raison expliquant la différence quantitative entre les biomarqueurs pour les métaux (moins nombreux) et les biomarqueurs organiques?

2 raisons

Answer 5

1. Le groupe de contaminants métaliques est plus petit.
2. Les contaminants métaliques peuvent plus facilement être analyser.

Question 6

Biomarqueurs

Quelles sont les méthodes permettant l’utilisation des MTs comme biomarqueurs?

3 méthodes + meilleure?

Answer 6

1. ARNm
2. Présence de protéines
   3. MATs liées aux métaux

Question 7

Biomarqueurs

Donner un exemple de la méthode la plus efficace d’utiliser les métallothionéines comme biomarqueurs?

Problème

Answer 7

Il est possible d’utiliser la concentraiton de MTs liées aux métaux comme un bon prédicateur de la concentration en métaux dans la cellule et un indicateur de détoxification efficace.
Pas tous les métaux sont liés aux MTs.

Question 8

Biomarqueurs

Que font les protéines produites par les MTs?

Answer 8

Elles séquestrent les métaux pour les empêcher de lier des ligans cellulaires et d’avoir une activité toxique.

Question 9

Biomarqueurs

Qu’est-ce que les phytochélatines (PCs)?

Answer 9

Enzymes jouant un rôle important dans les processus d’homéostasie et de détoxification des métaux chez les algues et les plantes.

Question 10

Biomarqueurs

Quel sont les rôle des protéines de stress?

2 rôles

Answer 10

Protection et réparation cellulaire en réponse à divers stress (température, rayons, UV, anoxie, salinité, métaux…).

Question 11

Biomarqueurs

Quelles autres protéines sont inclues dans les protéines de stress?

Answer 11

Les protéines de choc thermique (HSP).

Question 12

Biomarqueurs

Quels évènements provoquent la mise en action des HSP?

3 évènements

Answer 12

1. Le stress cellulaire peut causer le mauvais repliment de protéine pendant leur synthèse.
2. Cela cause l’agrégation des protéines.
3. Cela les rend non-fonctionnelles.

Question 13

Biomarqueurs

Comment agissent les HSP?

2 méthodes

Answer 13

1. En se liant aux protéines en synthèse et empêche leur mauvais repliment.
2. En reconnaissant des régions exposées de protéines dénaturées et en facilitant leur repliment à une conformation fonctionnelle.

Question 14

Biomarqueurs

Qu’est-ce qui peut induire les protéines de stress?

Answer 14

Différents stress et plusieurs degrés de protéoxicité.

Question 15

Biomarqueurs

Pourquoi l’oxygène, nécessaire à notre respiration, peut être délétère pour nous?

Answer 15

Puisque son implication dans des processus cellulaire peut produire des espèces réactives d’oxygène (ERO).

Question 16

Biomarqueurs

Qu’est-ce que les ERO?

Answer 16

Ce sont des radicaux libres de l’oxygène, qui sont hautement réactifs dû à leur structure électronique instable (électrons non pairés).

Question 17

Quels sont les dommages des ERO?

4 dommages

Answer 17

1. Forment des liens covalents avec des enzymes et récepteurs ce qui provoquent des changements de structures et de fonction.
2. Oxydent les thiols de certains enzymes ce qui cause des changements dans la fonction.
3. Causent la péroxydation des lipides membranaires qui cause des dommages à la membrane cellulaire et la production de métabolites cacérigènes.
4. Altération d’acides nucléiques, formation d’adduits d’ADN qui causenr des mutations et des riques accrus de cancers.

Question 18

Biomarqueurs

Quel est le système de défense normal du corps contre les ERO?

Answer 18

Le système antioxydant.

Question 19

Biomarqueurs

Quels sont les rôles du système antioxydant?

3 rôles

Answer 19

1. Limiter les ERO et les catalyseurs de leur formation
2. Induire la synthèse d’antioxydants
3. Augmenter l’activité des synhtèses de réparation/dégradation de molécules déjà endommagées par les ERO.

Question 20

Biomarqueurs

Les ERO sont des éléments (…) du milieu cellulaire, étant donné qu’elles sont des (… …) de processus physiologiques (…). Le système (…) est responsable de maintenur les niveaux d’ERO (…).

Answer 20

Les ERO sont des éléments NORMAUX du milieu cellulaire, étant donné qu’elles sont des PRODUITS INTERMÉDIAIRES de processus physiologiques NORMAUX. Le système ANTIOXYDAN est responsable de maintenur les niveaux d’ERO BAS.

Question 21

Biomarqueurs

Comment certains contaminants peuvent-ils induire du stress oxidatif?

2 méthodes

Answer 21

1. En interférant avec les mécanismes de défense du système antioxydant.
2. En contribuant directement à la génération d’ERO.

Question 22

Biomarqueurs

Quelle est la conséquence la plus rapide du stress oxydatif en présence de contaminants organiques?

Résultat? + Produit et son utilité.

Answer 22

La peroxydation des lipides de la membrane cellulaire.
Ceci change la perméabilité de la membrane cellulaire.
La malondialdéhyde (MDA) est un produit de la peroxydation des lipides et est utilisé comme biomarqueur du stress oxydatif.

Question 23

Biomarqueurs

Qu’est-ce que la génotoxicité?

Answer 23

Les dommages induits à l’ADN qui peuvent survenir pendant l’exposition à des contaminants.

Question 24

Biomarqueurs

Quels sont les types de contaminants génotoxiques?

4 types

Answer 24

1. Clastrogènes : briser ou perturber les chromosomes.
2. Mutagènes : augmenter le nombre de mutations.
3. Tératogènes : induire des malformations pendant le développement.
4. Cancérigènes : mener à la multiplication cellulaire non-contrôlée.

Question 25

Biomarqueurs

Quels sont les mécanismes par lesquels se font les dommages à l’ADN engendrés par les contaminants génotoxiques?

3 mécanismes

Answer 25

1. Bris d’ADN simple brin, souvent par des ERO.
2. Bris d’ADN double brin, souvent par des ERO.
3. Formation d’adduits d’ADN.

Question 26

Biomarqueurs

Qu’est-ce qu’un adduit d’ADN?

Exemples d’adduits d’ADN?

Answer 26

Un adduit d’ADN est formé lorsqu’un composé se lie de manière covalente à l’ADN, empêchant la réplication de se faire correctement et modifiant alors l’expression.
Par exemple : ERO et produits des réaction de phase I.

Question 27

Biomarqueurs

Comment est-ce que les adduits d’ADN peuvent-ils être utilisés comme biomarqueurs?

Answer 27

On va marquer les adduits d’ADN avec des composés radioactifs qui nous permettent donc d’associer les niveaux de radioactivité à la concentration/charge d’adduits à l’ADN étudié.

Question 28

Biomarqueurs

Les métaux peuvent lier des (…) et altérer leur structure (…) et (…). Ceci peut altéré (… …) de la protéine.
Les métaux peuvent aussi bloquer les (… …), changeant le (…) de la protéine.

Answer 28

Les métaux peuvent lier des PROTÉINES et altérer leur structure SECONDAIRE et TERTIAIRTE. Ceci peut altéré L’ACTIVITÉ ENZYMATIQUE de la protéine.
Les métaux peuvent aussi bloquer les SITES ACTIFS, changeant le FONCTIONNEMENT de la protéine.

Question 29

Biomarqueurs

Qu’est-ce que l’hème?

+ Qu’est-ce que les porphyrines?

Answer 29

Un cofacteurs contenant un atome de fer (Fe), jouant un rôle crucial dans le transport de gaz.
Les porphyrines sont des produits intermédiaires des différentes étapes de la production enzymatique d’héme.

Question 30

Biomarqueurs

Donner un exemple de dysfonctionnement enzymatique utilisé comme biomarqueur.

Answer 30

L’altération de l’activité enzymatique lors de la production de l’hème, car l’activité des différents enzymes entrant en compte peut être altérée par des métaux.
L’exposition au mercure interfère avec les enzymes de la synthèse de l’hèm, et cause l’oxydation des porphyrines réduites. L’es porphyrines sont ensuite excrétées via l’urine. Il es alors possible d’utiliser les porphyrines comme biomarqueurs.

Question 31

Biomarqueurs

Qu’est-ce que les rétinoides?

Answer 31

Composants essentiels à plusieurs fonctions biologiques (différentiation cellulaire, croissance, développement, reproduction, vision…).
Ils peuvent être actifs ou en réserve dans les tissus et principalement stockés dans le foie.

Question 32

Biomarqueurs

Quelle est la vitamine composant les rétinoides?

De quel nutriments proviennent-ils?

Answer 32

La vitamine A.
Ils proviennent des caroténoides, présents dans la nourriture de plusieurs vertébrés.

Question 33

Biomarqueurs

Comment est-ce que les contaminants organiques impactent les rétinoides?

+ Chez quelles espèces?

Answer 33

L’exposition aux contaminants organiques diminue le stockage du rétinol.
Ceci se produit chez les oiseaux, les poissons, les amphibiens et les mammifères.

Question 34

Biomarqueurs

Donner un exemple illustrant l’utilité des rétinoides en tant que biomarqueurs.

Answer 34

Ils sont un bon biomarqueurs de l’effet des contaminants organiques dans les oeufs des grands hérons vivants dans le fleuve du St-Laurent et étant exposés à un gradient de BPC.