Glycosylation

Question 1

glycocalyx

Answer 1

• Chaînes glycosylées des protéines et lipides de la MP forment couche étroite,
• mais qui augmente épaisseur de MP d’un facteur 10 (MP : 10nm, Glycocalyx : 100nm)
• protège cellule des dommages mécaniques

Question 2

Oligosaccharides sur MP

Answer 2

Ont fonction importante dans :

• communication entre cellules
• et dans interactions cellule-matrice extracellulaire

Question 3

Protéines lysosomales

Answer 3

-Sont rendues plus résistantes à l’attaque des protéases dans le lysosome par la glycosylation

Question 4

Mannose-6-phosphate

Answer 4

-Signal de tri par exemple pour les protéines lysosomales, qui est rajouté dans le cis-Golgi puis reconnu dans le trans-Golgi pour être transporté vers les endosomes tardifs

Question 5

Aldoses

Answer 5

• Les aldoses comportent le groupe carbonyle comme partie d’un aldéhyde à l’atome C 1
• Les aldohexoses forment des anneaux de pyranose (6-anneaux)

Question 6

Cétoses

Answer 6

• Les cétoses comportent un groupe carbonyle comme une cétone sur l’atome C 2
• Les cétohexoses et les aldopentoses forment des anneaux de furanose (5- anneaux)

Question 7

Enantiomères D et L

Answer 7

D - vs. L – sucres sont classifié en fonction de la position du groupe OH- à l’atome asymétrique C- le plus loin du groupe carbonyle.

Question 8

Formes α- et β-

Answer 8

• Deviennent perceptibles parce que la formation de l’anneau crée un nouveau centre asymétrique
• Les isomères qui en résultent sont appelés anomères
• Peuvent lentement s’interconvertir dans l’eau (contrairement aux D et L nécessitent des enzymes)

Question 9

Liens glycosidiques

Answer 9

α – 1, 4/2 ou β – 1, 4/2

=> Ainsi il y a des nombreux différents modes de liaison entre deux sucres contrairement aux peptides qui n’ont que la liaison peptidique

Question 10

Chitine

Answer 10

• Polysaccharide et polymère structurel :
• exosquelette et cytosquelette de fungi et algues

Question 11

Cellulose

Answer 11

• Polysaccharide et polymère structurel :
• exosquelette des plantes, support de la charge (jusqu’à 15’000 résidus glucose

Question 12

Amidon (amylose)

Answer 12

-Polysaccharide de stockage d’énergie chez les plantes, polymère de glucose à liaison α – 1, 4, structure seulement linéaire

Question 13

Glycogène

Answer 13

• Polysaccharide de stockage d’énergie chez les animaux, polymère de glucose,

=> structure ramifiée (via liaison α – 1, 6) qui permet une dégradation plus rapide

Question 14

Polysaccharides

Answer 14

- Polymères de sucres

• Forment structure en 3D grâce à ponts H qui se forment entre les résidus

=> rend cette structure très rigide et stable, car un grand nombre de liaisons très faibles donne une overall stable et solide structure

Question 15

Exoglucosidase

Answer 15

Enzyme qui dégrade les polymères de glucose: s’attache au bout de la chaîne de glucose et enlève un sucre après l’autre

> Si chaîne est linéaire, comme avec amidon, processus est assez long, ce que les plantes peuvent se permettre

> Avec glycogène, processus accéléré par ramification des sucres, on peut dégrader plus de sucres en même temps, ce qui est vital chez les mammifères

Question 16

N-glycosylation

Answer 16

• attachement de sucres à une asparagine d’une protéine;
• initiée dans le réticulum endoplasmique (RE);
• puis traitée dans le Golgi (90% des protéines glycosylées reçoivent N-glycosylation)

Question 17

O-glycosylation

Answer 17

• attachement de sucres à une sérine ou une thréonine d’une protéine:
• seulement dans le Golgi

Question 18

Oligosaccharyltransférase

Answer 18

• Sous-unité du translocon, scanne en permanence les protéines pour détecter séquence avec asparagine
• Enzyme responsable de la N-glycosylation :
• Un oligosaccharide (oligomère de 14 résidus de sucre) est transféré en une étape depuis le lipide donneur “dolichol phosphate” vers la préprotéine
• Cette glycosylation se fait souvent avant que la translocation ne soit terminée, ce qui signifie qu’elle peut également affecter la façon dont le repliement de la protéine se fait - Son site actif se trouve dans la lumière du RE

=> Donc ne modifie que protéines solubles et protéines avec parties dans la lumière du RE

=> la glycosylation ne se trouve que sur face exoplasmique des membranes

Question 19

Dolichol phosphate

Answer 19

• Les oligosaccharides transférés par l’oligosaccharyltransférase sont synthétisés dans le RE sur l’isoprénoïde dolichol phosphate
• L’assemblage des sucres sur le dolichol commence d’un côté de la membrane, puis est “flippé” et continue et fini dans la lumière du RE

Question 20

Core-glycosylation

Answer 20

• Structure de sucre constante rajoutée à l’asparagine lors de la N-glycosylation

Question 21

Oligosaccharide “trimming” (glucosidase)

Answer 21

• Enzyme qui dans le RE élimine 3 glucoses et 1 mannose, ce qui constitue un signal de repliement de la protéine
• le 1er résidu de glucose peut être rattaché par une glucosyltransférase

Question 22

glucosyltransférase

Answer 22

• Dans le RE, enzyme qui est « avertie » par calnexine et calréticuline :
• rattache le 1er résidu de glucose si la protéine ne parvient pas à se plier correctement
• Ce glucose rattaché sert de signal de rétention

Question 23

Calnexine et Calréticuline

Answer 23

• Dans le RE, protéines chaperonnes qui surveillent et détectent les protéines qui n’arrivent pas à se replier correctement
• Vont présenter ces protéines à la glucosyltransférase qui va les modifier pour les empêcher de sortir du RE et leur donner plus de temps pour interagir avec protéines chaperonnes pour essayer de se plier correctement
• le glucose terminal agit comme un « timer » : il sera de nouveau éliminé par glucosidase, et si protéine correctement repliée, n’interagira plus avec calnexine et calréticuline, pourra sortir du RE dans vésicule recouverte de manteau COPII vers Golgi

Question 24

Mannosidase I

Answer 24

- Enzyme dans le RE

• Si une protéine échoue à se replier correctement, elle se verra éliminer le mannose #9 par cette enzyme, ce qui la cible pour la dégradation associée au RE

(concerne environ 30 % des protéines synthétisées dans le RE)

Question 25

ERAD

Answer 25

ERAD = ER Associated Degradation

• Nécessite la retranslocation hors du RE, dans le cytosol et dégradation par voie poly-ubiquitination vers le protéasome

Question 26

GAG

Answer 26

= Glycoaminoglycanes

• composés fortement hydratés, car ont des fortes charges négatives, donc sont étendus
• forment sorte de gel poreux et flexible, tamis moléculaire

Question 27

Protéoglycane

Answer 27

• Formés de GAG liés de manière covalente à des l’épine dorsale d’une protéine
• molécules très hétérogènes et immobiles
• sont liées par protéines de liaison à acide hyaluronique, ce qui forme un réseau gigantesque et très large
• peuvent lier et immobiliser des protéines sécrétées près du site de sécrétion

(ex : lient chimokines à charge (+) grâce à leur charge (-), ce qui guide les GB vers site de l’inflammation)

(ex : lient et concentrent GF (Growth Factor) solubles pour être repéré par GF receptors pour leur dimérization)

Question 28

Toxine du choléra

Answer 28

Produite par bactérie du choléra,

se lie à ganglioside GM1 et l’utilise comme récepteur pour déclencher son endocytose dans cellules épithéliales de l’intestin, ce qui augmente concentration de cAMP, ce qui fait affluer les ions Na+ vers l’extérieur

-> tue la personne

Question 29

GPI

Answer 29

= ancre Glycosylphoshatidylinositol

• possède une queue hydrophobe ancrée dans MP, et une tête hydrophile avec phosphate et groupe N-terminal pour se lier avec protéine
• Attache certaines protéines à MP - permet d’organiser la cellule, et de réguler les capacités communicatives en enlevant rapidement des récepteurs ou des GF et en les mettant sur ces GPI

Question 30

GPI transaminase

Answer 30

• Enzyme dans la lumière du RE
• A la capacité de de
  1) hydrolyser la liaison d’une protéine transmembranaire dans le RE
  2) prendre le groupe carbonyle généré à cet endroit et de le transférer au groupe amino-terminal sur le GPI, ce qui mène à des protéines ancrées par des lipides