PHY 5 - Récepteurs/Signalisation hormonale Flashcards
Quelles sont les classes de messagers chimiques étant hydrosolubles?
- Dérivés d’acides aminés
- Peptides
- Protéines
Dérivés d’acides aminés = Tysoine & Tryptophane
Qui
Quelles sont les classes de messagers chimiques étant liposolubles?
- Hormones stéroïdiennes
- Hormones thyroïdiennes
Décrire le mécanisme d’action des messagers chimiques
- Messager chimique (ex : insuline) se fixe au récepteur
- Activation de protéines intracellulaires
- Réponse cellulaire
Quels effets peuvent entraîner les messagers chimiques?
- Sécrétion
- Perméabilité membranaire
- Activité enzymatique
- Expression des gènes
- Division cellulaire
Énumérer les principaux types de récepteurs
- Récepteur canal (ligand-dépendant)
- GPCR (couplé aux protéines G)
- Catalytique
- Nucléaire
Quel(s) récepteur(s) sont des protéines ayant plusieurs domaines transmembranaires?
Récepteur canal (ligand-dépendant), GPCR, Catalytique, Nucléaire
- Récepteur canal (ligand-dépendant)
- GPCR (couplé aux protéines G)
Quel(s) récepteur(s) sont des protéines ayant un seul domaine transmembranaire?
Récepteur canal (ligand-dépendant), GPCR, Catalytique, Nucléaire
Récepteur catalytique
Quel(s) récepteur(s) sont des protéines intracellulaires?
Récepteur canal (ligand-dépendant), GPCR, Catalytique, Nucléaire
Récepteur nucléaire
Quel(s) récepteur(s) interagissent avec des messagers hydrosolubles?
Récepteur canal (ligand-dépendant), GPCR, Catalytique, Nucléaire
- Récepteur canal (ligand-dépendant)
- GPCR (couplé aux protéines G)
- Catalytique
Tous sauf le récepteur nucléaire.
Quel(s) récepteur(s) interagissent avec des messagers liposolubles?
Récepteur canal (ligand-dépendant), GPCR, Catalytique, Nucléaire
Récepteur nucléaire
Car les messagers liposolubles peuvent traverser la membrane plasmique.
Quelle est la différence entre un récepteur homodimère et un récepteur hétérodimère?
- Homodimère : 2 molécules de récepteur identiques
- Hétérodimère : 2 molécules de récepteur différentes
Lorsqu’un récepteur se lie avec le messager, il devient _?
Actif ou Inactif?
Actif
Qu’est-ce qui entraîne la liaison de deux (ou +) molécules afin de former les complexes multiprotéiques (dimères ou +)?
De manière générale
La liaison du messager à son récepteur
(généralement)
Vrai ou Faux
Une famille de messagers va interagir avec la famille équivalente de récepteur.
Vrai
Ex: Insuline va intéragir avec récepteurs de l’insuline = spécifique
Vrai ou Faux
Le domaine intracellulaire des récepteurs catalytiques sont des enzymes.
Vrai
Quel est le rôle d’une kinase?
Transférer un groupement phosphate de l’ATP à un acide aminé
Tyrosine, sérine ou thréonine
Quel est le rôle de la guanylate cyclase?
Catalyse la conversion de GTP en GMP cyclique
Quels sont les 3 modes de phosphorylation d’un récepteur-kinase?
- Autphosphorylation
- Transphosphorylation
- Phosphorylation (d’une protéine cible)
Décrire le processus de l’autophosphorylation
Le récepteur phosphoryle un des ses propres acide aminé
(phosphoryle un acide aminé du même récepteur)
Décrire le processus de la transphosphorylation
Phosphorylation du récepteur auquel il est associé
(peut être réciproque)
Ex : Phosphoryle l’autre récepteur du dimère
Décrire le processus de la phosphorylation
vs autophosphorylation et transphosphorylation
Phosphorylation d’une protéine cible
Vrai ou Faux
Le récepteur de l’insuline est un dimère puisque ses 2 molécules sont identiques.
Faux
C’est un tétramère.
Chaque molécule est composée de 2 sous-unités (2x2=4).
Quel est l’effet de l’insuline sur son récepteur?
Elle l’active ou l’inactive?
Elle l’active.
Vrai ou Faux
L’insuline contient 2 sous-unités explicitement extra-cellulaires et 2 sous-unités explicitement intra-cellulaires.
Faux
Les 2 sous-unités intra-cellulaires sont aussi partiellement extra-cellulaires.
Quel type de récepteur est le récepteur de l’insuline?
Récepteur canal (ligand-dépendant), GPCR, Catalytique, Nucléaire
Catalytique
Elle possède un domaine tyrosine kinase!
Quel type de phosphorylation engendre le domaine tyrosine kinase du récepteur de l’insuline?
Autophosphorylation, Transphosphorylation, Phosphorylation (protéine)
Transphosphorylation réciproque
Des sous-unités β
Avec quel type de protéines se lie les tyrosines phosphorylées du récepteur de l’insuline?
Tyrosines phosphorylées = Phosphotyrosines
Protéines adaptatrices
Ex : IRS, SHC
Quel est l’effet du récepteur de l’insuline sur les protéines adaptatrices liées aux phosphotyrosines?
Phosphorylation (d’une protéine)
Décrire la voie des MAP kinases
Récepteur de l’insuline
- Grb2-SOS : Se lie à SHC-P
- SOS : Active Ras
- Ras → MAPKKK (Raf) → MAPKK → MAPK
- Prolifération ou Transcription d’un gène
Certains types de cancer entraînent une hyperactivité des Ras et Raf (MAPKKK). Quel impact cela a sur la cellule?
Stimule la voie des MAP kinases = Stimule la prolifération cellulaire
Décrire la voie Pi3K/AKT
- Pi3K se fixe à IRS
- Pi3K phosphoryle PiP2 (phospholipide) → PiP3
- AKT se fixe à PiP3
- AKT active protéines en aval
Quel est le rôle des protéines adaptatrices lorsqu’elles sont phosphorylées?
Recrutent des protéines = Activent des voies de signalisation intracellulaire
Comment se nomment les protéines adaptatrices du récepteur à l’insuline?
- SHC
- IRS
Décrire le mécanisme d’action des récepteurs tyrosine kinase.
- Fonction tyrosine kinase dans la partie intracellulaire du récepteur
1. Formation ligand-récepteur = Changement de conformation = Activation de la fonction tyrosine kinase
2. Fonction tyrosine kinase phosphoryle le récepteur
3. Récepteur phosphorylé = Site de liaison pour protéines adaptatrices
4. Certaines protéines adaptatrices sont phosphorylées par la fonction tyrosine kinase
5. Protéines régulatrices recrutent recrutent d’autres protéines et activent diverses voies de signalisation
Décrire le mécanisme d’action du récepteur guanylate cyclase.
- FNA se fixe au récepteur = Activation de la fonction cyclase
- GTP transformé en GMPc
- GMPc active des protéines intracellulaires
GMPc = Second messager. FNA = Facteur natriurétique de l’oreillette.
Quel est l’impact de l’hormone antimüllerienne?
Hormone antimüllerienne = AMH
Régression des canaux de Muëller
L’AMH est produite par le testicule foetal. Différenciation sexuelle
Vrai ou Faux
Il existe plusieurs récepteurs de type tyrosine kinase.
Vrai
Quel type de récepteur est le récepteur de l’hormone antimüellerienne?
Récepteur sérine-thréonine kinase
Donc un récepteur catalytique
Vrai ou Faux
Les récepteurs sérine-thréonine kinase activés sont toujours des hétérodimères.
Vrai
Décrire le mécanisme d’action du récepteur sérine-thréonine kinase.
- Liaison de l’hormone aux récepteurs de type 1 et 2 = Création de l’hétérodimère = Changement de conformation = Activation du Type 2 (II).
- Type 2 phosphoryle le Type 1 (I) = Activation du Type 1
- Type 1 activé phosphoryle le SMAD
- SMAD + SMAD4 → Translocation au noyau
- Transcription du gène
SMAD = Facteur de transcription
Avec quel type de récepteur interagit l’érythropoïétine?
Récepteur de cytokines
Décrire le mécanisme d’action des récepteurs à cytokine couplés à JAK.
- Liaison du ligand (cytokine)
- Activation des JAK
- Phosphorylation mutuelle des JAK
- Phosphorylation des récepteurs par les JAK phosphorylés
- Recrutement & phosphorylation des STAT
- STAT + STAT = Dimère
- Transport des STAT au noyau
STAT = Facteur de transcription. JAK = Tyrosine kinase.
Vrai ou Faux
Les récepteurs de cytokines couplés à JAK possèdent une fonction kinaseé
Faux
Vrai ou Faux
Les récepteurs de cytokines couplés à JAK sont associés à une tyrosine kinase intracellulaire.
Vrai
JAK = Tyrosine kinase
Quel est l’effet d’une mutation de type surexpression sur un récepteur?
Abondance du nombre de récepteurs
Quel est l’effet d’une mutation entraînant l’augmentation de l’activité d’un récepteur?
Hyperactivation des voies de signalisation
Quel est l’effet d’une mutation entraînant une activité constitutive d’un récepteur?
Hyperactivation des voies de signalisation
Quels types de mutation peuvent être observées a/n des récepteurs?
Énumérez-les
- Surexpression
- Activité augmentée/constitutive
- Activité diminuée/défectueuse
Comment un traitement peut-il interagir avec un récepteur tyrosine kinase hyperactif?
- Anticorps contre le messager
- Anticorps contre le récepteur (bloque le récepteur)
- Inhibiteur de la tyrosine kinase (se fixe au domaine catalytique)
Compléter l’exercice ci-dessous.
Voir l’image ci-dessous.
Combien de domaines transmembranaires contient un récepteur GPCR?
7
Décrire le mécanisme d’action des GPCR.
Ex : ADH & Aquaporines-2
- Liaison du ligand au récepteur
- Interaction du récepteur avec une protéine G
- Protéine G échange GDP pour GTP
- Sous-unité α (alpha) de la protéine G se dissocie des sous-unités β (bêta) & γ (gamma)
- Sous-unité α et β/γ interagissent avec protéines effectrices
- Les protéines effectrices génèrent des seconds messagers.
- Les seconds messagers régulent une/plusieurs protéines
- Réponse biologique
Quelles sous-unités forment les protéines G?
- α (alpha)
- β (bêta)
- γ (gamma)
Vrai ou Faux
Dans sa forme inactive, la sous-unité α est liée au GTP.
Faux
Liée au GDP
La forme active est liée au GTP.
Quelles sont les principales protéines effectrices des GPCR?
- Adénylate cyclase
- Phospholipase C
Décrire la voie de l’AMP cyclique
- Gα-GTP (sous-unité α activée) active l’adénylate cyclase.
- L’adénylate cyclase catalyse la conversion d’ATP en AMPc.
- L’AMPc active la protéine kinase A et se fixe à des canaux ioniques ligand-dépendant.
- Protéine kinase A utilse l’ATP pour phosphoryler une protéine.
- Réponse cellulaire (expression de gènes, métabolisme ou échanges transmembranaires)
Décrire le mécanisme d’activation de la protéine kinase A.
- Liaison de la sous-unité régulatrice avec 4 AMPc = Libération des sous-unités catalytiques.
- Phosphorylation de CREB (→ expression de gènes), enzymes (→ métabolisme) et canaux (→ échanges transmembranaires)
Décrire la première voie (iP3) du phosphatidylinositol (PiP2).
De Gα-GTP à la calmoduline
- Gα-GTP active PiP2
- PiP2 → iP3 + DAG (phospholipase C coupe PiP2 en deux)
- iP3 est hydrosoluble = Diffuse dans le cytoplasme
- iP3 se fixe avec canal ligand-dépendant = Sortie du Ca2+ du réticulum endoplasmique
- Ca2+ interagit avec calmoduline (protéine régulatrice)
- Calmoduline activée interagit avec d’autres protéines
PiP2 = Phospholipide membranaire
Décrire la deuxième voie (DAG) du phosphatidylinositol (PiP2).
De Gα-GTP à la protéine kinase C
- Gα-GTP active PiP2
- PiP2 → iP3 + DAG (phospholipase C coupe PiP2 en deux)
- DAG est liposoluble = Reste dans la membrane
- DAG active la protéine kinase C
- La protéine kinase C phosphoryle des protéines
- Réponse cellulaire
PiP2 = Phospholipide membranaire
Quel type de récepteur est le récepteur de la thrombine?
Récepteur canal (ligand-dépendant), GPCR, Catalytique, Nucléaire
GPCR
Décrire le mécanisme d’action du récepteur de la thrombine.
Thrombine (protéase) = Coagulation & activation des plaquettes
- Clivage de l’extrémité N-terminale par la thrombine = Exposition d’un ligand intégré au récepteur
- Le récepteur ‘’s’auto-active’’ lorsque le ligand exposé se lie au récepteur
Quelles sont les différentes façons de mettre fin au signal hormonal?
Énumérez-les.
- Internalisation du récepteur
- Production de molécules inhibitrices
- Inactivation (métabolisme) du ligand & des seconds messagers
- Inactivation des protéines G (GPCR)
- Déphosphorylation des protéines phosphorylées
Quels mécanismes permettent de désactiver un récepteur membranaire?
La “fin de vie” d’un récepteur membranaire.
- Désensibilisation
- Internalisation (endosome) → Dégradation (lysosome) ou Recyclage
Quel(s) mécanisme(s) permet de désactiver la Gα-GTP?
GPCR
Hydrolyse lente du GTP en GDP par la protéine α → Inactivation de la protéine effectrice + Reconstitution du complexe αβγ
Quel(s) est le(s) rôle(s) des phosphodiestérases
Enzymes intracellulaires
- AMPc → AMP
- GMPc → GMP
Hydrolyse une liaison phosphodiester
Les phosphodiestérases sonty inhibées par la caféine.
Décrire le mécanisme de rétro-inhibition des récepteurs de cytokines.
Par les SOCS
- STAT activent un gène SOCS
- Les SOCS sont des inhibiteurs des récepteurs de cytokines
- SOCS s’associent à différentes protéines du récepteurs de cytokines
Vrai ou Faux
L’aldostérone est une hormone stéroïdienne.
Vrai
Vrai ou Faux
L’aldostérone est une hormone liposoluble.
Rappel : L’aldostérone est une hormone stéroïdienne.
Vrai
Vrai ou Faux
L’aldostérone interagit avec un récepteur membranaire.
Rappel : L’aldostérone est une hormone stéroïdienne = liposoluble.
Faux.
Récepteur nucléaire
Hormone stéroïdienne = Liposoluble = Traverse la membrane
Vrai ou Faux
Les récepteurs nucléaires sont des facteurs de transcription.
Vrai
Comment se nomment les 2 domaines fonctionnels essentiels d’un récepteur nucléaire?
- Domaine de liaison à l’ADN
- Domaine de liaison au ligand
Vrai ou Faux
Les récepteurs nucléaires sont ligand-dépendant.
Vrai
La liaison du ligand induit un changement de conformation = activation
Vrai ou Faux
Les récepteurs nucléaires peuvent former des tétramères.
Faux
Forment seulement des dimères
Vrai ou Faux
Les hormones stéroïdiennes ne forment que des homodimères.
Vrai
Les récepteurs non stéroïdiens pourront, eux, former des hétérodimères.
Vrai ou Faux
Les récepteurs nucléaires non stéroïdiens forment des hétérodimères.
Vrai
Les récepteurs stéroïdiens, eux, formeront des homodimères.
Décrire le mécanisme d’action des récepteurs nucléaires stéroïdiens.
- Liaison de l’hormone au récepteur
- Formation d’un homodimère (car stéroïdien)
- Homodimère se fixe aux séquences régulatrices des gènes = Recrutements des coactivateurs (CoA)
- CoA stimulent l’expression des gènes
Décrire le mécanisme d’action des antagonistes hormonaux.
Ex : Tamoxifène pour l’estradiol (récepteur des estrogènes)
- Antagoniste se lie au récepteur hormonal
- Protéine adopte une conformation qui n’est pas active
L’antagoniste va compétitionner avec l’hormone pour le récepteur.
