H. Import des protéines dans le RE Flashcards
Décrire le mécanisme général d’import des protéines dans le RE (incluant le rôle de la séquence signal, de la SRP et du translocon)
Synthèse des protéines dans le RER:
- protéine s’associe aux ribosomes sur face cytoplasmique
- insertion contradictionnelle (pendant traduction, donc prot. doit être repliée)
- requiert séquence signal hydrophobe (pour qu’elle soit transmembranaire
Signaux de tri
- séquence qui régule localisation (sans séquence, prot. reste cytosolique)
même chose que d’hab
Protéine de reconnaissance du signal (SRP)
- cycle entre cytosol/RE
- s’associe aux ribosomes cytoplasmiques et à son récepteur (RE)
- bloque synthèse protéine par le ribosome
Ribosomes sont dirigés à la surface du RE
Complexe Sec61 (composant central du translocon)
- transporte protéines vers RE
- forme pore aqueux (normalement fermé)
- séquence signal –> ouverture pore suivant son relâchement du SRP
- ribosome associé à Sec61
Décrire le processus d’import des différents types de protéines solubles
- séquence signal agit comme signal de début de transfert
- séquence signal clivée par peptide à site spécifique
- protéine relâchée dans lumière du RE
- après translocation, polypeptides doivent être repliés correct dans RE (sinon retourne cytosol pour dégradation)
- 3 étapes
1. Glycosylation
2. Formation de ponts disulfure
3. Repliement de la chaîne peptidique (nécessite 1 et 2)
Décrire le processus d’import des différents types de protéines à un domaine transmembranaire
Type 1
- similaire aux protéines solubles : séquence signal N-terminale (car première qui entre, extracellulaire)
- séquence d’arrêt de transfert
- séquence relâchée dans membrane sous forme d’hélice alpha (et dégradée par la suite)
Type 2
- séquence signal interne (pas coupée et pas au N-terminal)
- séquence (hélice alpha) n’est pas clivée mais reste dans la membrane
- orientation finale déterminée par la polarité de la séquence signal
- extrémité (-) entre toujours en premier (donc négatif [COOH] dans lumière)
Type 3
- séquence signal interne (pas coupée et pas au N-terminal)
- comme type 2 mais polarité inversée (donc négatif [COOH] dans cytosol)
- séquence près de l’extrémité N-terminale
Décrire le processus d’import des différents types de protéines à 2 domaines transmembranaires
- séquence signal interne (pas coupée et pas au N-terminal) (type 2 ou 3)
- type 2 (N-terminal dans cytosol) : canaux ioniques, GLUTs
- type 3 (N-terminal dans lumière du RE) : GPCR
- ensuite : séquence d’arrêt de transfert
- les 2 séquences sont insérées dans membrane sous forme d’hélices alpha
Décrire le processus d’import des différents types de protéines à domaines transmembranaires multiples
- combinaison de plusieurs signaux de transfert et d’arrêt de transfert
- insérés dans membrane avec même translocon
- ex. : récepteurs couplés à protéine G
Quels types de protéines peuvent s’associer à la membrane?
- Protéines ancrées à la membrane par des lipides
o ancrage par un GPI
modifié dans le RE
face non cytosolique - Tail-Anchored proteins
o insérées dans diverses membranes (mito, RE, peroxysomes) par leur extrémité C-terminale hydrophobe
o insertion post-traductionnelle (pas co-traductionnelle donc complètement synthétisée)
o un seul domaine, C-terminal dans membrane, dernière hélice ancre dans membrane
o insertion spontanée ou à l’aide de chaperonnes qui les dirigent vers organite spécifique
Nommer les modifications post-traductionnelles se produisant dans le RE et leurs rôles
PTM : modification chimique covalente d’une protéine, réalisée le plus souvent par une enzyme, pendant ou après la synthèse
- Rôles modifications des protéines :
o réguler leur activité
o reconnaissance par d’autres molécules ou systèmes de dégradation
o ancrage sur membrane
o implication dans voies de signalisation
o câblage vers compartiment cellulaire
- PTM essentielle, surtout dans voies de signalisation cellulaire
- Peuvent s’effectuer de différentes manières :
o addition groupe fonctionnel (glycosylation, phosphorylation, acétylation, hydroxylation, méthylation…)
o addition groupes peptidiques ou de protéines (ubiquitination)
o modification chimique des acides aminés
o changements structuraux (clivage, ponts disulfures)
Expliquer le rôle des chaperonnes du RE
Rôle dans le repliement des protéines → si plusieurs protéines mal repliées, la capacité en chaperonnes du RE augmente
- Excès de chaperonnes = vont aller se lier aux protéines (IRE1, PERK, ATF6) et devenir inactives
- Accumulation de protéines mal repliées = chaperonnes libérées et activées
Décrire le mécanisme de ERAD (ER-Associated Degradation)
- protéines qui ne peuvent pas être repliées correctement → réexportées dans cytoplasme pour être dégradées (ERAD)
- protéines qui restent mal repliées → ont un oligosaccharide modifié (mannosidase I) reconnu par EDEM (mannosidase) et OS-9 (lectine)
o nature du canal ERAD—Sec61 vs Hrd1
o nécessite p97 (AAA-ATPase) - protéines déglycosylées dans cytosol
- protéines ubiquitinées et dégradées par protéasome
- UPR : quand il y a trop de protéines mal repliées
1. arrêt d’amener protéines (arrêt/ralentir traduction)
2. + chaperonnes aide à intervenir
Décrire le mécanisme général de réponse aux protéines non repliées du RE
Voir p. 9
