Physiologie Flashcards
Quels types de récepteurs se trouvent au niveau des dendrites et permettent de générer des potentiels gradués?
- Canal ionique ligand dépendant
- Canal ionique mécano-dépendant
Vrai ou faux? Les canaux voltages dépendant à sodium alternent entre 2 conformations et ceux à K+ alternent entre 3 conformations
Faux : Na+ 3 conformations et K+ 2 conformations
Vrai ou faux? Un PPSE qui n’atteint pas le seuil d’excitation est dit “infraliminaire”
Vrai
Quel est le rôle physiologique des messagers chimiques?
Assurer la coordination des différentes fonctions du corps (prolifération, différenciation, autres)
Quelles sont les différentes classes chimiques des messagers chimiques? Lesquelles sont hydrosolubles? Lesquelles sont liposolubles?
- Dérivés d’AA
- Peptides (<100 AA)
- Protéines (>100 AA)
- Hormones stéroïdiennes (dérivé du cholestérol)
- Hormones thyroïdiennes
1-3 = Hydrosolubles
4-5 = Liposolubles
Quels messagers chimiques sont des dérivés de la tyrosine?
- Dopamine
- Noradrénaline
- Adrénaline
Quel messager chimique est un dérivé du tryptophane?
Mélatonine
Quels messagers chimiques sont des dérivés du cholestérol (hormones stéroidiennes)?
- Hormones sexuelles
- Cortisol
- Vitamine D/calcitriol
Quel est l’effet de l’insuline sur les cellules musculaires et adipeuses? Quel est le mécanisme d’action (général)?
L’insuline augmente l’entrée du glucose en augmentant la quantité de transporteurs GLUT4 à la membrane plasmique
Liaison de l’insuline à son récepteur → Activation de protéines intracellulaires → Réponse cellulaire spécifique au messager/récepteur et au type cellulaire = Augmentation de GLUT4 à la membrane dans ce cas ci
Quels sont les mécanismes d’activation de protéines intracellulaires par les récepteurs membranaires possibles?
- Interaction protéine-protéine
- Modifications post-traductionnelles
= Provoque un changement de conformation
Quelles peuvent être les différentes réponses cellulaires engendrées par l’activation de protéines intracellulaire par la liaison d’un ligand à un récepteur membranaire?
- Sécrétion (d’hormones par exemple)
- Changement de perméabilité membranaire (NT notamment)
- Activation d’une activité enzymatique
- Expression de gènes
- Division cellulaire
Quels sont les 4 principaux types de récepteur?
- Récepteur canal ionique (canal ionique ligand dépendant)
- GPCR
- Récepteur catalytique
- Récepteur nucléaire
Quels types de récepteurs sont :
a. Transmembranaires à plusieurs domaines transmembranaires?
b. Transmembranaire à 1 seul domaine transmembranaire?
c. Intracellulaires?
d. Liés par des messagers hydrosolubles?
e. Liés par des messagers liposolubles?
a. Canal ionique et GPCR
b. Catalytique
c. Nucléaire
d. Canal ionique, GPCR et catalytique
e. Nucléaire
Vrai ou faux? Les récepteurs libres (non liés par un ligand) sont généralement inactif
Vrai
Vrai ou faux? Il faut plusieurs molécules de ligand pour former un récepteur actif
Vrai : Il faut un dimère (au moins) pour avoir un récepteur actif
De quelle façon un récepteur membranaire s’active à la suite de la liaison de son ligand?
Formation de complexes multiprotéique (dimère ou plus)
Vrai ou faux? La famille des récepteurs EGFR :
a. Ne forment que des homodimères
b. Sont spécifiques à un seul membre de la famille des messagers EGF
c. Comporte 4 membres : EGFR, p185 (Her2/neu), ERBB3 et ERBB4
a. Faux : hétérodimères aussi
b. Faux : Sauf ERBB3 qui est plus spécifique
c. Vrai
Quels sont les 2 types d’activité que peut avoir un récepteur catalytique?
- Kinase (majorité) : Transfert d’un groupement phosphate de l’ATP à une tyrosine, sérine ou thréonine)
- Guanylate cyclase : Catalyse la conversion de GTP en GMPc
Que peut phosphoryler un récepteur kinase?
- Un AA du même récepteur = Autophosphorylation
- Un AA du récepteur auquel il est associé = Transphosphorylation (peut être réciproque = Autotransphosphorylation)
- Une protéine cible = Phosphorylation
Vrai ou faux? Le récepteur de l’insuline est un hétérotétramère?
Vrai : 2 molécules de 2 SU chaque
Comment le domaine tyrosine kinase du récepteur de l’insuline est-il activé?
La liaison du ligand provoque un changement de conformation, ce qui active les domaines kinase
Vrai ou faux? L’activation des domaines tyrosine kinase du récepteur de l’insuline provoque la transphosphorylation des tyrosines de la SU alpha?
Faux : SU beta
Quelles sont les 2 protéines adaptatrices qui sont recrutées par le IR?
SHC et IRS
Quel est le rôle des protéines adaptatrices recrutées par le IR?
Se lie aux pTyr des SU beta → Sont phosphorylées par le récepteur → Recrutent des protéines qui activent des voies de signalisation intracellulaires
Quelles voies de signalisation est activée par IR?
MAPK et PI3K/AKT
Suite à l’activation du IR, quelles protéines permettent l’activation de la voie des MAPK?
SHC (protéine adaptatrice) → GRB2/SOS1 → Ras → (Raf → MEK → ERK)
Suite à l’activation du IR, quelles protéines permettent l’activation de la voie PI3K/AKT?
IRS (protéine adaptatrice) → PI3K → PIP2 devient PIP3 → AKT
Vrai ou faux? Toutes les protéines adaptatrices sont phosphorylées par les RTK?
Faux
Nommer les récepteurs typiques à chaque catégorie de récepteur
a. RTK
b. Guanylate cyclase
c. Sérine/thréonine kinase
d. Récepteur des cytokines/couplés à JAK
e. GPCR
f. Nucléaire
a. Insuline et EGFR
b. FNA (le seul)
c. AMH
d. EPOR, GHR, PRLR et IL-nR
e. ADH, hormones hypothalamiques (ACTH, FSH, LH et TSH), glucagon, gastrine, sécrétine, angiotensine II, catécholamines, certains NT
f. Cortisol, aldostérone, H sexuelles, H thyroïdiennes, calcitriol
Quel est le mécanisme d’action du récepteur guanylate cyclase?
- Liaison du ligand (FNA)
- Activation de la fonction cyclase
- Transformation du GTP en GMPc (2nd messager)
- Activation de protéines (ex : Kinases)
À propos de l’hormone antimullerienne (AMH) :
a. Fait partie de la famille du …
b. Produite par…
c. Entraîne la régression des …
d. Se lie à un récepteur de type…
a. TGFβ
b. Testicule fœtal
c. Canaux de Muller
d. Sérine-thréonine kinase
Vrai ou faux? Les récepteur sérine-thréonine kinase actifs sont toujours sous forme d’hétérodimères?
Vrai : Type I et type II
Quel est le mécanisme d’activation des récepteurs sérine-thréonine kinase?
- Liaison du ligand → Hétérodimérisation, changement de conformation et activation de la fonction kinase du type II
- Phosphorylation et activation de la fonction kinase du type I par le type II
- Recrutement et phosphorylation des SMAD (FT)
- SMAD se lie avec SMAD4 et migrent au noyau pour activer la transcription de gènes
Dans quelles maladies sont mutés :
a. Les récepteurs sérine-thréonine kinase?
b. SMAD4?
a. Polypose familiale et HT pulmonaire
b. Polypose familiale et cancer pancréas
Vrai ou faux? Les récepteurs couplés à JAK est dans la catégorie des récepteur catalytique, mais n’ont pas d’activité catalytique intrinsèque
Vrai : Catalytique, car couplés à JAK qui est une tyrosine kinase intracellulaire
Quel est l’interleukine et quel type de récepteur lie-t-elle?
Messager polypeptidique, produit par les cellules du SI.
Lie un récepteur couplé à JAK
Qu’est-ce que l’interféron et quel type de récepteur lie-t-il?
Messager polypeptidique produit par différents types de cellules en réponse à une infection virale ou bactérienne.
Lie un récepteur couplé à JAK
Quel est le mécanisme d’action des récepteurs couplés à JAK?
- Liaison du ligand
- Activation des JAK (déjà liés au récepteur, mais inactif) par changement de conformation du récepteur
- Phosphorylation des JAK
- Phosphorylation des récepteurs
- Recrutement et phosphorylation des STATs (FT)
- Dimérisation des STAT phosphorylés
- Transport des STAT au noyau et régulation de l’expression de gènes
Quelles anomalies peuvent survenir au niveau des récepteurs membranaires?
- Surexpression = Abondance de récepteurs
- Mutation à activité augmentée ou constitutive = Hyperactivation des voies de signalisation
- Mutation à activité diminuée ou défectueuse = Perte de voies de signalisation
Quels sont les 4 traitements ciblant les RTK?
- Antagoniste du ligand
- Anticorps anti ligand
- Anticorps anti récepteur
- Inhibiteur de la fonction kinase
Dans les récepteurs couplés à JAK, quelle molécule peut être ciblée pour inhibition?
Les JAK
Quel est le mécanisme d’action global des GPCR?
Régule les protéines effectrices, qui elles régulent des seconds messagers :
1. Liaison du ligand au récepteur
2. Le récepteur interagit avec une protéine G (Changement de conformation qui permet la liaison avec la protéine G)
3. La protéine G échange le GDP pour le GTP (Changement de conformation de la SU α = plus d’affinité pour GTP)
4. La SU α se dissocie des sous‐unités β et γ
5. Les SU α et β/γ interagissent avec des protéines effectrices
Quelle SU des protéines G est liée au GDP/GTP
α
Quelles sont les 2 principales protéines effectrices des GPCR et quel est leur rôle général?
- Adénylate cyclase
- Phospholipase C
Génèrent des 2nd messagers qui régulent une ou plusieurs protéines responsables de la réponse biologique
Quelle protéine active l’adénylate cyclase?
Gα-GTP
Quel est le mécanisme d’action de la voie de l’AMPc des GPCR?
- Gα-GTP se lie et active l’adénylate cyclase
- L’AC catalyse la conversion d’ATP en AMPc = 2nd messager
- L’AMPc :
a. Active la PKA qui phosphoryle des protéines intracellulaires
b. Se fixe à des canaux ioniques
Quel est le mécanisme d’activation et d’action de la PKA?
- L’AMPc se fixent aux SU régulatrices qui gardent les SU catalytiques inactives (2 SU avec 2 sites de liaison de l’AMPc chaque = 4AMPc)
- Dissociation des SU catalytiques = Activation
- Phosphorylation de :
a. CREB (FT) = Expression des gènes
b. Enzymes = Métabolisme
c. Canaux = Échanges transmembranaires
Quel est le mécanisme d’action de la voie du phosphatidylinositol des GPCR?
- Gα-GTP active la phospholipase C
- La phospholipase C clive PIP2 en IP3 et en DAG
Voie du DAG :
a. DAG active la PKC qui phosphoryle des protéines intracellulaires qui génèrent une réponse cellulaire
Voie de IP3 :
a. IP3 va se lier à un canal calcium ligand-dépendant de la membrane du RE
b. Ouverture du canal et sortie du calcium du RE
c. Le calcium peut :
i. Activer une réponse cellulaire (contraction, sécrétion)
ii. Se lie et active la calmoduline en provoquant un changement de conformation. La calmoduline active interagit avec des protéines kinases qui phosphorylent d’autres protéines et permet une réponse cellulaire
Quelle est la particularité du récepteur de la thrombine (PAR1)?
GPCR pas activé par un ligand qui provient d’une autre cellule, mais par une partie du récepteur même
La thrombine se fixe à la partie extracellulaire du récepteur et la clive = Expose la partie ligand du récepteur
Quels sont les 5 mécanismes possibles de la fin de la signalisation?
- Internalisation du récepteur
- Production de molécules inhibitrices (cytokine, sér/thr kinase)
- Métabolisme (inactivation) du ligand et des seconds messagers
- Inactivation des protéines G (GPCR)
- Déphosphorylation des protéines phosphorylées
Quels sont les mécanismes d’up régulation des récepteurs membranaires?
- Augmentation de la synthèse du récepteur
- Recyclage suite à l’internalisation
Quels sont les mécanismes de down régulation des récepteurs membranaires?
- Internalisation et dégradation
- Désensibilisation par des PTM
Une fois le signal acheminé, que peut-il arriver au récepteur membranaire pour arrêter le signal?
- Désensibilisation par des PTM
- Internalisation et dégradation
- Internalisation et recyclage
De quelle façon les signaux reliés par les GPCR sont-ils arrêtés?
Par un mécanisme intrinsèque :
La SU α possède une activité GTPase : Hydrolyse lente du GTP en GDP = Inactivation de la SU α =
1. Inactivation de la protéine effectrice
2. Reconstitution du complexe αβγ
Donner un exemple de fin du signal par métabolisme des 2nd messagers
Les phosphodiestérases : Hydrolyse une liaison phosphodiester de l’AMPc et du GMPc pour donner de l’AMP et du GMP
= Moins d’activation de la PKA et des kinases activées par le GMPc
De quelle façon les signaux reliés par les récepteurs de cytokines sont-ils arrêtés?
Les récepteurs des cytokines activent les FT Stat via les kinases JAK : Un des gènes est un inhibiteur de la signalisation par le récepteur des cytokines (SOCS)
Vrai ou faux? L’aldostérone est une hormone stéroidienne?
Vrai
Quel est le mécanisme d’action des récepteurs nucléaires?
- Liaison du ligand liposoluble à son récepteur dans le cytosol ou dans le noyau
- Translocation du récepteur lié au ligand dans le noyau
- Dimérisation des récepteurs
- Interaction avec l’ADN des gènes cibles
- Recrutement de coactivateurs (CoA)
- Activation de la transcription de gènes cibles
Quels sont les ligands possibles des récepteurs nucléaires?
- Cortisol
- Aldostérone
- Hormones sexuelles
- Calcitriol
- Hormones thyroïdiennes
- Autres (produits du métabolisme)
Quels sont les 2 domaines fonctionnels essentiels aux récepteurs nucléaires?
- Domaine de liaison à l’ADN (car c’est un FT)
- Domaine de liaison au ligand
Comment la liaison d’un ligand active un récepteur nucléaire
Changement de conformation de l’hélice 12
Quel type de récepteur nucléaire forme des homodimères?
Récepteurs des hormones stéroidiennes (H sexuelles, calcitriol et cortisol)
Pourquoi les récepteurs nucléaires doivent se dimériser?
Dimérisation essentielle à la fixation à l’ADN
De quoi sont formés les hétérodimères formés par les récepteurs nucléaires autres que les récepteurs des hormones stéroidiennes?
- Récepteur RXR = Partenaire de tous les récepteurs
- Récepteur TH = Spécifique au ligand/hormone
Quels sont les 2 éléments essentiels à la régulation des gènes par les récepteurs nucléaires?
- Dimérisation
- Recrutement de coactivateurs
Qu’est-ce qu’un agoniste des récepteur nucléaire?
Remplace l’hormone endogène = Active la réponse signalétique
De quelle façon le tamoxifène bloque le récepteur des estrogènes?
Antagoniste/antiestrogène : Compétitionne avec l’estradiol pour le récepteur = Se fixe au domaine de liaison du ligand et provoque un changement de conformation, mais pas la conformation active (hélice 12 pas à la même place) = Bloque l’activité