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Biologie Cellulaire > Jonctions, Matrice extracellulaire et Intégrines > Flashcards

Jonctions, Matrice extracellulaire et Intégrines Flashcards

1
Q

Qu’est-ce que les jonctions cellulaires ?

A

Ce sont des structures membranaires spécialisées permettant l’interaction des cellules entre elles ou avec l’environnement, ce sont des zones d’interactions entre cellules ou entre cellule et protéine de la matrice

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Q

Dans quelles autres fonctions les jonctions cellulaires jouent-elles un rôle ?

A

Elle jouent aussi un rôle dans l’architecture des tissus, fonction des cellules et la transmission des contraintes de l’extérieur vers l’intérieur induisant la transmission d’un signal

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Q

Quels sont les différents types de jonctions existants ?

A

Les jonctions occlusives (serrées), d’ancrage et les jonctions Gap ou communicantes

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Q

Quelle est la fonction des jonctions occlusives ?

A

Elles scellent les 2 feuillets d’une cellule pour assurer une cohésion entre elles et former un épithélium

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5
Q

Quelle est la fonction des Jonctions GAP ?

A

Elles assurent le passage des signaux chimiques ou électriques

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6
Q

Où se situent les jonctions occlusives ?

A

Elles se trouvent au pôle apical de la cellule

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7
Q

Qu’empêchent-elles de se produire ?

A

Elles empêchent la diffusion entre le pôle apical et le pôle basal des cellules

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8
Q

De quoi sont composées les jonctions serrées ?

A

Elles sont composées :
- majoritairement d’occludines de chaque cellule (transmembranaire) liées à des protéines liant des filaments d’actine
- de claudines accessoirement

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9
Q

A quoi est proportionnelle l’étanchéité de la jonction ?

A

Elle est proportionnelle au nombre de fibres d’occludine

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10
Q

A quelles molécules le passage paracellulaire est-il possible ?

A

Il est possible pour les petites molécules (eau, sucre simple, acides aminés, ion sodium), augmentant les flux et l’absorption digestive

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11
Q

Qu’est-ce que les jonctions d’ancrage ?

A

Ce sont des structures résistantes traversant la membrane pour se lier aux protéines du cytosquelette et transmettre les forces mécaniques

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12
Q

De quoi est composé la jonction d’ancrage ?

A
  • de cadhérines
  • de plaque d’attachement dans le cytosol
  • d’anneau de microfilaments d’actine
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13
Q

Quelle est la fonction des cadhérines ?

A

Elles assurent l’adhérence entre les cellules

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14
Q

Quelles sont les caractéristiques des cadhérines ?

A

Elles sont de 4 types, et sont des liaisons homophiles, c’est-à-dire qu’elles se lient aux cadhérines de même type

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15
Q

Quels sont les 4 types de cadhérines ?

A
  • E-cadhérine dans les cellules épithéliales et embryonnaires
  • N-cadhérine dans les neurones et les cellules musculaires
  • P-cadhérine dans les cellules du placenta et de l’épiderme
  • VE-cadhérine dans les cellules endothéliales
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16
Q

De quoi est composée la plaque d’attachement dans le cytosol ?

A

Elle est composée de caténine, α actinine et vinculine

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17
Q

Comment sont activées les cadhérines ?

A

L’ion calcium va pouvoir se lier aux 5 domaines cadhérine, induisant une dimérisation qui se liera lui même à un autre dimère d’une cellule adjacente

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18
Q

Quelles sont les rôles des jonctions d’ancrage ?

A
  • le maintien de l’architecture du tissu
  • la formation de structures tubulaires (expl : le système nerveux) par invagination du feuillet épithélial pendant l’embryogénèse
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19
Q

Comment la cellule se lie-t-elle avec la matrice extracellulaire ?

A

Grâce à la plaque d’adhérence ou l’hémidesmosome

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20
Q

Comment se fait la liaison adhérente de la cellule et la matrice ?

A

Elle adhère par la plaque d’adhérence, cela constitue les points de contact focaux

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21
Q

Qu’est-ce que les desmosomes ?

A

C’est des jonctions adhérant les cellules entre elles

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22
Q

De quoi est composé les desmosomes ?

A
  • de cadhérines : desmogléine et desmocolline
  • de plaques cytoplasmiques
  • de tonofilaments
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23
Q

Comment se fait la formation des desmosomes ?

A

Par l’interaction entre les cadhérines qui vont alors recruter des plaques cytoplasmiques et ensuite des tonofilaments dans les myocytes qui sont en réalité des filaments intermédiaires

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24
Q

Quels sont les différents types de tono-filaments ?

A

Dans les cellules épithéliales, c’est de la cytokératine et dans les cellules cardiaques c’est de la desmine

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25
Q

Que provoque la diminution de desmosomes dans la peau ?

A

Un relâchement de l’épithélium et une formation de bulles due à la déshydratation et absence de protection

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26
Q

Comment se forment les hémi-desmosomes ?

A

L’intégrine va interagir avec la lame basale de l’épithélium qui va alors recruter des groupements protéiques : la plaque cytoplasmique qui va elle même attacher des tonofilaments

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27
Q

Qu’est-ce que les jonctions gap ?

A

C’est la juxtaposition de petits canaux de communication permettant le passage direct et rapide de petites molécules d’une cellule à l’autre

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28
Q

Quelle est la hauteur d’un connexon ?

A

8 nm

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29
Q

Quelle est la taille du pore du connexon ?

A

1,5 nm

30
Q

De quoi dépend la taille des jonctions gap ?

A

Elle dépend du nombre de connexons

31
Q

Quand est-ce que les pores se ferment-ils ?

A

Ils se ferment quand le gradient électrique menace la cellule

32
Q

Comment se fait la fermeture du canal ?

A

Elle se fait par la rotation de connexines

33
Q

Comment est régulée l’ouverture et la fermeture du canal ?

A

Les pores se ferment lorsque la concentration en calcium intracellulaire est élevée ou si le pH est bas et inversement pour son ouverture

34
Q

Combien de types de connexines décrie-t-on chez l’Homme ?

A

On décrit 21 types de connexines

35
Q

Combien de possibilités de jonctions gap hétérotypiques est-il possible d’avoir ?

A

Il est possible d’avoir 90 jonctions gap hétérotypiques

36
Q

Quelle est la caractéristique des connexines par rapport aux tissus ?

A

Chaque type de connexine peut être dans plusieurs tissus et la plupart des cellules synthétisent plusieurs connexines

37
Q

Que définit chaque combinaison hétérotypique ?

A

Chaque combinaison hétérotypique définit des propriétés de perméabilité et une sensibilité à la régulation chimique et électrique

38
Q

Donner des exemples de fonction des jonctions gap

A
  • couplage électrique par passage d’ions et de seconds messagers
  • couplage électrique entre les neurones
  • développement : modelage droite-gauche (des organes)
39
Q

Qu’est-ce que la matrice extra-cellulaire ?

A

C’est une matrice de soutien des organes dans la majorité des tissus formant un ciment entre les cellules

40
Q

Quelles sont les fonctions de la matrice extracellulaire ?

A

Elle organise les cellules en tissus, structure les organes et coordonne les fonctions des cellules : adhérence, prolifération, métabolisme …

41
Q

Quels sont les principaux constituants de la matrice extracellulaire ?

A
  • fibres de collagène
  • protéoglycanes
  • glycoprotéines
  • facteurs de croissance (FGF, IGF, TGFβ …)
42
Q

Quels sont les différents types de collagène ?

A
  • collagènes fibrillaires
  • collagènes associés aux fibrilles
  • collagènes d’ancrage formant des feuillets
  • collagènes transmembranaires
43
Q

Qu’est-ce que les glycosaminoglycanes ?

A

Ce sont de longs polymères linéaires faits de la répétition de disaccharides

44
Q

Quels sont les 4 grands types de Gags ?

A

L’acide hyaluronique, chondroïtine sulfate, héparane sulfate, kératane sulfate

45
Q

Quelle est la caractéristique des Gags ?

A

C’est une chaîne peu flexible et très chargée négativement, qui va donc faire un appel d’eau formant ainsi un gel visqueux résistant aux contraintes mécaniques

46
Q

Comment sont formées les protéoglycanes ?

A

Elles sont formées par la liaison des Gags à des protéines par un sucre de liaison à un acide aminé

47
Q

Où sont assemblés les Gag aux protéines centrales ?

A

Ils sont assemblés dans le Golgi

48
Q

Quelles sont les caractéristiques des protéoglycanes ?

A
  • grande hétérogénéité de structure et de fonction
  • composition et poids moléculaire très variés
  • sécrété ou membranaire
49
Q

Qu’est-ce que les glycoprotéines ?

A

Ce sont des protéines matricielles permettant l’adhésion des cellules à la matrice extra-cellulaire

50
Q

Quelles sont les principales glycoprotéines ?

A

la fibronectine et la laminine

51
Q

Quels sont les principaux sites de fixation des fibronectines ?

A
  • celui pour le collagène
  • séquence RGD reconnue par les intégrines
  • celui pour les protéoglycanes
52
Q

Quels sont les différents sites de fixation des différents domaines de la laminine ?

A
  • chaine α fixe les protéoglycanes et stéroïdes
  • chaine β1 : site de fixation des cellules (séquence RGD), site de fixation du collagène IV
  • chaine β2 : site de fixation du collagène IV
53
Q

Qu’est-ce que les intégrines ?

A

Ce sont des récepteurs membranaires qui attachent la cellule à la matrice extra-cellulaire

54
Q

Quelle est la structure des intégrines ?

A
  • 1 chaine β sous 8 versions
  • 1 chaine α sous 18 versions qui va se lier à la matrice mais seulement 24 combinaisons possibles
55
Q

Quelle est la particularité de la fixation intégrines avec fibronectines ?

A

Les fibronectines peuvent se fixer à plusieurs intégrines différentes

56
Q

Comment est la liaison de l’intégrine à la matrice ?

A

Elle est faible : principe du velcro assurant une grande mobilité à la cellule

57
Q

Que détermine chaque combinaison ?

A

Chaque combinaison détermine la liaison de l’intégrine au ligand

58
Q

Quelles sont les caractéristiques des intégrines ?

A
  • expression universelle : chaque cellule en possède au moins une
  • plusieurs intégrines fixent le même ligand
  • un ligand peut se fixer sur une ou plusieurs intégrines
  • spécifique d’un ligand ou non
59
Q

Que nécessite la fixation de l’intégrine à la matrice extra-cellulaire ?

A

Elle nécessite la reconnaissance de la séquence RGD des protéines matricielles lorsqu’elle est activée

60
Q

Comment est activée les intégrines ?

A

Elles sont activées par signal extracellulaire et désactivées par un signal intracellulaire qui vont induire un changement de conformation

61
Q

Comment se fait le signal extra-cellulaire ?

A

Par un signal activateur qui va se fixer à un récepteur associé à l’intégrine induisant un changement de conformation de l’intégrine pouvant alors se fixer à l’intégrine

62
Q

Comment se fait le signal intracellulaire ?

A

Les intégrines se font phosphorylées provoquant la dissociation des intégrines et la dispersion de toutes molécules associées aux intégrines dont le ligand

63
Q

De quoi dépend l’affinité d’une intégrine pour un ligand ?

A
  • de la conformation générale du ligand
  • de la concentration locale en cations divalents (Ca, Mg)
  • de l’état d’activation de la cellule
64
Q

Que peuvent induire les signaux extra-cellulaires régulant l’activation des intégrines ?

A

Ils induisent une modification des protéines adhésives :
- internalisation
- externalisation

65
Q

Quelle est la réciprocité de l’interaction intégrine / matrice ?

A
  • l’adhérence d’une cellule induit une réorganisation des filaments du cytosquelette
  • les filaments d’actine provoquent une réorganisation des molécules de fibronectine de la matrice extra-cellulaire
66
Q

Comment se fait la migration cellulaire par intégrines ?

A

Les intégrines vont provoquer un élargissement de la cellule, vont adhérer sur une autre partie et se détacheront d’une partie des intégrines permettant sa migration

67
Q

Quelles sont les fonctions des intégrines ?

A

Elles permettent la polarisation de la cellule grâce à l’association d’une molécule du cytosquelette avec des protéines d’attachement, sa migration, et induisent sa survie ou son apoptose et la migration, prolifération

68
Q

Comment est induite la migration de la cellule ?

A

La formation de la plaque d’attachement va recruter la FAK qui va elle recruter la paxilline, responsable de la migration cellulaire

69
Q

Comment se fait la prolifération et la différenciation ?

A

La plaque d’attachement va recruter des groupements protéiques src et shc (qui va être activée par phosphorylation) et va phosphoryler Ras qui va phosphoryler la suivante (cascade de phosphorylation : Ras - MEK - Erk - MAPK : la voie de la MAPkinase)

70
Q

Comment se fait la survie ou l’apoptose de la cellule ?

A

La FAK va recruter la PI3K qui va activer l’AKT provoquant une cascade de phosphorylation jusqu’à l’activation d’agents de transcription (voie de la PI3Kinase AKT)

71
Q

Comment

A

Les fibronectines peuvent se fixer à des

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