Fin Cours 1 Flashcards
Diapo 72 Cours 1 à Diapo 34 du cours 2
Nomme et Explique les étapes pour la formation de vésicule COPI
- Activation: ARF-1-GDP deviens ARF-1-GTP par GEF
2-Capture des cargos: γ-COP qui recrute cargo et β-COP lie ARF1
3-Assemblage du manteau/déformation de la membrane
4-Étranglement
5-Désassemblage
du manteau: ARFGAP viens hydrolyser le
GTP sur ARF1
Nomme et Explique les étapes pour la formation de vésicule COPII
- Activation: Sar-1-GDP deviens Sar-1-GTP par GEF
2-Capture des cargos: Sec24p/Sec23p liés sur Sar-1-GTP à la membrane recrute les cargos provenant de la lumière du RE
3-Assemblage du manteau/déformation de la membrane: On utilise des protéines d’échafaudage Sec13p/Sec31p
4-Étranglement: Le bourgeon est libéré dans la lumière du RE
5-désassemblage
du manteau: La protéine GAP de sec23p viens hydrolyser le GTP sur Sar1p (étape cruciale)
Donne les Rôles du manteau (exemple de manteau: COPI et COPII)
- Concentrer et trier les
protéines cargo qui
seront transportées - Déformer la membrane
Les séquences de triage sur les protéines cargo permettent quoi?
Le triage par les manteaux COPII et COPI
*Les motifs ne sont pas à l’examen. Il faut juste comprendre qu’il y a des motifs de triage et que les manteaux reconnaissent les motifs des protéines transmembranaires
(ex: il y a le signal du triage luminal et cytoplasmique)
Complète les “blanks”:
Les mouvement des vésicules le long des ….(A)
à l’aide de ……… (B)
(A): microtubules
(B): protéines motrices
Nomme les deux protéines motrices importantes pour le mouvement des vésicules et explique leur type de transport
Dynéine et Kinésine
Kinésine: Transport rétrograde Golgi vers RE (vers l’extrémité + des microtubules)
Dynéine: Transport antérograde RE vers Golgi/Réseau cis-Golgien(vers l’extrémité – des microtubules)
*RE—»ERGIC—-»Golgi (Antérograde) ce sont les vésicules avec un manteau COPII qui font ce trajet
*Golgi—-»ERGIC—»RE (Rétrograde) ce sont les vésicules avec un manteau COPI qui font ce trajet
Lors du transport des vésicules, on a besoin des microtubules (comme une rail de chemin de fer!) Cependant, il y a des régions plus dense en Microtubules et d’autres moins denses. Identifie-les
Avec la Kinésine: Transport rétrograde du Golgi vers RE, on va vers l’extrémité avec le + des microtubules
Avec la Dynéine, on fait le Transport antérograde du RE vers Golgi , on va vers l’extrémité ayant – des microtubules
L’extrémité ayant moins de microtubules est le Centriole (très proche du Golgi) et au milieu d’une cellule
L’extrémité avec le plus de microtubule es le RE (plus proche de la membrane plasmique) *C’est logique on veut plus souvent exporter des protéines hors de la cellule ou en faire entrer donc faut des rails de chemin de fer pour aller à différentes destinations :)
Décrit L’hypothese v-SNARE/t-SNARE
Plus précisement: Qu’est ce qu’une SNARE
Les protéines v-SNARE (vésicule) et t-SNARE (target) complémentaires localisées sur différents compartiments
Extra: Récemment reclassifiées selon la composition biochimique:
* R-SNARE: riche en arginine (correspond au v-SNARE)
* Q-SNARE: riche en glutamine (correspond au t-SNARE)
Décrit L’hypothese v-SNARE/t-SNARE
Comment elles fonctionnent ?
système clé-cadenas
La reconnaissance entre v-SNARE et t-SNARE complémentaires permet une fusion spécifique et
maintien de l’intégrité des compartiments intracellulaires.
Ainsi, les v-SNARE d’un compartiment donneur font en sorte que la vésicule se lie au bon compartiment cible via le t-SNARE
Que veut dire l’acronyme SNARE?
SNARE: SNAP (soluble NSF attachment protein) Receptor
Sachant, comment fonctionnent les SNAREs, donne les étapes de leur processus
- Arrimage: Rab-GTP viens se lier à un effecteur des Rab protéines Velcro de la membrane du compartiment cible
- Assemblage et Reconnaissance des SNAREs (v-SNARE se lie à t-SNARE
- Fusion: Cela permet de relâcher le cargo provenant du compartiment donneur qui était dans la vésicule avec v-SNARE
Explique la structure d’un complexe SNARE
Les différents SNAREs sont formés de domaines en hélices alpha qui s’enroulent l’une sur l’autre et forment un complexe de 4 hélices très stable qui force le rapprochement des membranes (IMP)
La fusion serait une conséquence d’un mécanisme de fermeture éclair (zipping–up) du complexe, depuis l’extrémité N-terminale vers l’extrémité C-terminale, proche de la membrane
Donne la structure du v-SNARE et t-SNARE (en terme de quantité de protéine)
v-SNARE: monomère
t-SNARE: 2-3 protéines
Dire comment les SNAREs permettent de vaincre la barrière énergétique et décrit le processus
Par La Fusion Membranaire:
- La fusion membranaire requiert un rapprochement de 2
bicouches lipidiques à < 1.5 nm de distance - L’assemblage des SNAREs force le rapprochement des
bicouches et expulse les molécules d’eau de
l’interface hydrophile, un processus très défavorable
énergétiquement (répulsion) - Permet la déstabilisation de la bicouche externe,
formation d’un intermédiaire de fusion (hémifusion) et
une coalescence de la bicouche interne permet la
fusion complète
Explique comment on procède au Désassemblage et recyclage des SNAREs
Après la fusion de la vésicule (avec v-SNARE) dans le compartiment cible (avec t-SNARE), des protéines accessoire SNAP, de l’ATP et NSF permettent la dissociation des SNARE (change l’ATP en ADP + Pi donc c’est une ATPase, libère l’énergie permettant de dissocier le complexe SNARE)
*On peut recycler NSF pour un prochain désassamblage!
- NSF (NEM Sensitive Factor) et SNAP (soluble NSF attachment protein)
sont cruciaux pour la dissociation du complexe SNARE - SNARE: SNAP Receptor
Pourquoi le désassemblage des SNARE est difficile et requiert de l’énergie?
- Comme le complexe SNARE est très stable (nombreuses liaisons
covalentes), sa dissociation nécessite un apport d’énergie
Décrit la VOIE DE SÉCRÉTION CONSTITUTIVE: Vésicule de sécrétion
- Dans toutes les cellules.
- Majorité des protéines
d’exportation sont sécrétées via cette voie. - De façon continue, automatique et non-sélective (ne nécessite aucun signal/motif)): voie par défaut
- Permet le renouvellement des protéines et lipides
membranaires et protéines de la matrice
extracellulaire, en plus de protéines solubles. - Quitte le réseau trans-Golgien (TGN) via des
vésicules et tubules de taille variable. Pas de
manteau - EXOCYTOSE: fusion des vésicules avec la
membrane plasmique. SNAREs impliquées
Décrit la VOIE DE SÉCRÉTION RÉGULÉE: Granule de sécrétion
- Cellules spécialisées dans la sécrétion
- Formation de granule de sécrétion = vésicules de
stockage qui s’accumulent près de la MP. - Sécrétion rapide sur demande: Exocytose en réponse à un stimulus comme la liaison d’un ligand sur un récepteur à la MP ou un influx de calcium.
- Préassemblage des SNAREs pour une fusion rapide
- Les produits de sécrétion sont soit des petites
molécules (histamine, neuropeptides) ou protéines (hormone, enzyme digestive)
Exemple: Cellule beta pancréatique et insuline
Explique le phénomène de Formation/maturation des granules de sécrétion
- Agrégation sélective des
protéines de sécrétion
permet leur concentration
dans granules de sécrétion - Mécanisme de recrutement: inconnu, présence d’un signal, récepteur d’agrégats
dans le TGN? - Maturation par extraction et transport rétrograde vers le réseau trans Golgien de
protéines/lipides et
acidification du milieu
Décrit les rôles de la Formation/maturation des granules de sécrétion
- Accumulation de protéines de sécrétion qui sont 200-400 fois plus
concentrées dans les granules que dans le RE et prêtes à fusionner avec la
membrane plasmique - Maturation/biosynthèse des hormones contenues dans les granules
(ex: insuline)
Donne les particularités des Granules d’insuline soit son son nombre dans une cellule et son nombre de molécules qu’elle contient
∼10,000 granules d’insuline par cellule pancréatique bêta dont ∼200,000 molécules d’insuline par granule
Décrit la physiologie d’une granule d’insuline
- v-SNARE
- Synaptotagmine: effet du calcium
- Pompe H+ pour rééguler le pH pour une bonne activité des enzymes
- Protéines Rab (3a,27a et 37) pour le transport et fusion
*Insuline est stockée sous forme de
cristaux contenant 6 molécules
d’insuline stabilisée par ions Ca2+ et Zn2+
Dit les étapes de Biosynthèse de l’insuline
- Preproinsuline
–»Coupure de signal sequence par la Signal peptidase - Proinsuline
—»Enlève la chaine C par prohormones convertases (PC1 et PC2) et la Carboxypeptidase E
Donne le lieu de production de l’insuline ci-dessous:
A) Pré-pro-insuline à pro-insuline
B) Triage et accumulation
dans les granules par
interaction avec CPE ou
granines
C) Dans les granules, CPE et prohormone convertases PC1/2 clive la proinsulin pour produire l’insuline mature
A): RE
B) Réseau trans-golgien
C) Granule sécrétoire mature
Dans la Cascade signalétique impliquée dans la sécrétion d’insuline, cette sécrétion est stimulée par quoi
Sécrétion stimulée par le glucose, dépendante du Calcium
Décrit les étapes de la Cascade signalétique impliquée dans la sécrétion d’insuline
- Activation récepteur au
glucagon et entrée glucose
2.Inactivation canaux potassique - Dépolarisation
membranaire - active canaux calcique voltage dependent
- Entrée calcium
6.Exocytose des
granules de sécrétion
La Synthèse, transport, et relâche de neurotransmitteurs (catécholamine) est dépendante de quoi?
DU CALCIUM
Potentiel d’action induit une dépolarisation de la membrane et entrée de calcium via canaux voltage dépendant
Comment le calcium permet l’exocytose? Nomme la protéine impliquée
Synaptotagmin
Dire le Rôle de la Synaptotagmine
Protéine liant le calcium: synaptotagmine
senseur de calcium qui permet assemblage complet des SNAREs
*Il y a des SNAREs pré-assemblés, mais leur assemblage est incomplet
*Permet une fusion RAPIDE à la membrane
Nomme les étapes de l’exocytose des granules d’insuline ou vésicule synaptique (catécholamine) en précisant le rôle des SNAREs et du calcium
- Arrimage
- Amorçage: « Zippage » incomplet des SNAREs
- Entrée du Ca2+, liaison à la SYNAPTOTAGMINE (senseur de calcium qui permet assemblage complet des SNAREs)
- Fusion: « Zippage » complet des SNAREs
Vrai ou faux: Pré-assemblage du complexe SNARE permet la relâche rapide (milliseconde) suite à l’entrée du Calcium
Vrai!
Donne la fonction de la Toxine botulique
Elle inhibe la libération
d’acétylcholine au niveau
des jonctions neuro-
musculaires, bloquant la
transmission entre nerf et
muscle et conduisant à la
paralysie respiratoire et
locomotrice.
Synaptobrevin, Snap-25 et syntaxin lié fortement ensemble et ne sont pas relachés
