NOYAU Flashcards
Def noyau interphasique
Rappel
Définition : noyau interphasique = noyau en interphase, c’est-à-dire toute la période du cycle cellulaire où la cellule n’est pas en cours de division.
Rappel : le noyau contient toute l’information génétique de la cellule à l’exception de l’ADN mitochondrial.
Pore nucleaire strcuture taille constitution role
- Structure permettant le transport nucléocytoplasmique.
- Complexe de 100 nm : canal de 10 nm de diamètre avec changement de conformation possible pour l’élargir à 25 nm.
- Constitution : nucléoporines (protéines glycosylées, 50 à 100 types différents) dont le rôle est d’obstruer partiellement le pore.
- Rôle dans le transport noyau- cytoplasme.
Lamines
• Protéines fibreuses formant un réseau.
• Elles font parties de la famille des microfilaments intermédiaires.
• Plusieurs types de lamine codés par des gènes différents:
-> Lamines B ancrées à l’enveloppe nucléaire.
-> Lamines A et C interagissent avec les Lamines B le long de l’enveloppe.
• Quand les lamines sont phosphorylées :
-> Rupture du réseau -> effondrement de l’enveloppe nucléaire. -> Cette phosphorylation a lieu durant la mitose.
Syndrome de Werner (progeria)
Syndrome de Werner (Progeria) ● Maladie rare, génétique, autosomique dominante ● Mutation du gène de la Lamine A : LMNA ● Diagnostic vers 2 ans : vieillissement accéléré perte de cheveux Arthrose Rides ● Décès vers 13 ans d’insuffisance cardiaque (pas de cancer)
Transport nucléocytoplasmique
Deux types transport
Il y a nécessité d’un transport bidirectionnel entre noyau et cytoplasme. Deux types de transport :
• passif bidirectionnel : pour les molécules dont la taille est < 10 nm (ions, nucléotides).
• import actif pour les autres molécules (protéines telles que les facteurs de transcription,
les enzymes, …).
Importation active
L’importation active nécessite trois éléments :
• Séquence de Localisation Nucléaire (SLN)
• Petite protéine G Ran
• Importines α et β
SLN
SLN = NLS :
présente dans toutes les protéines nucléaires
8 à 10 acides aminés
variable d’une protéine à l’autre peut être bipartite
composé d’acides aminés chargés + n’est pas clivée après l’entrée de la protéine dans le noyau
Si l’on ajoute une SLN a une proteine qui en etait initiallement depourvue celle ci rentre dans le noyau
si l’on retire la SLN d’une proteine nucleaire elle devient incapable de rentrer dans le notau
Proteine G
Protéine G :
•Ran = petite protéine G
• Cytoplasme : grande concentration de Ran GDP
Il existe une protéine “ G Activating Protein” (GAP) : Ran GTP -> Ran GDP
Activité GTPasique importante dans le cytoplasme
Noyau : grande concentration de Ran GTP
La protéine “ G Exchange Factor ” (GEF) : Ran GDP -> Ran GTP
Les importine
- Importine α (adaptateur) qui lie les protéines-SLN
- Importine β (véritable molécule cargo) → se lie à l’importine α, consolide sa liaison à la protéine-SLN et se lie aux protéines Ran.
Importation active des protéines dans le noyau
cytoplasme
Complexe (SLN, imp a , imp b + prot) se fixe sur l’anneau cytoplasmique du pore
(l’importine b interagit avec nucléoporines)
noyau
Ran GDP -> (GEF) -> Ran GTP
dissociation du complexe
la protéine SLN reste dans le noyau
importation prot dans le noyau regulable par
des signaux extérieurs :
- surtout pour les protéines transcriptionnelles
- cacher ou démasquer la SLN
- Permet de transmettre un signal de l’extérieur de la cellule à l’intérieur du noyau
gene =
facteur de transcription =
• gène = séquence d’acide nucléique (ADN) nécessaire à la
synthèse d’une protéine
• Facteurs de transcription = protéines se liant à l’ADN sur des régions “régulatrices” en particulier sur le promoteur des gènes
avec le complexe de transcription général.
• Permettent une spécificité de la transcription (expression) d’un gène
Ex role SLN
Ex 1: NFkB : séquence SLN masquée par un inhibiteur IFkB qui se détache s’il est phosphorylé par un signal extérieur
Ex 2 : recepteur hormone glucorticoïde : SLN masque, liaison ligand, demasquage SLN, entrée dans le noyau
Exportation des ARN
Exportation des proteine
Exportation des ARN :
• Les ARN sont exportés liés à des protéines : ils sont transportés sous forme de ribonucléoprotéines.
• Nécessité de molécules cargos : exportine + Ran-GTP
Exportation des protéines :
• Protéines navettes : présence d’une séquence d’exportation nucléaire SEN
-> Liaison à des molécules cargo : les exportines
-> Liaison à Ran-GTP dans le noyau
• Passage à travers le pore
• Dissociation du complexe dans le cytoplasme et hydrolyse de Ran-GTP
Exportation ARNm dans le cytoplasme
– Coiffe à l’extrémité 5’ + protéines associées à la coiffe + ribonucléoprotéines + exportines + ran GTP = → Complexe d’exportation
– interagissent avec nucléoprotéines