Physiologie - Récepteurs Flashcards
Rôle physiologique des messagers chimiques
Coordination des différentes fonctions du corps en créant une communication entre les cellules
Les messagers chimiques sont impliqués dans :
-Développement embryonnaire
-Différenciation sexuelle
-Croissance
-Métabolisme
-Digestion
-Régulation de la pression artérielle
-Reproduction
-Réponse immunitaire
-Production de globules rouges
V/F : Est-ce que les messagers chimiques sont sécrétés par plusieurs types cellulaires?
Vrai
Les facteurs de croissance et les cytokines sont :
Des messagers chimiques (protéines)
Effets causés par les facteurs de croissance et les cytokines
Prolifération, différenciation et plusieurs autres fonctions cellulaires
Familles des facteurs de croissance et des cytokines
-EGF
-FGF
-Interféron
-Interleukines
-TGF-béta
Les membres d’une même famille de protéines ont :
Des actions spécifiques et communes
Types de messagers chimiques
-Acide aminé modifié (norépinéphrine)
-Peptide (ADH)
-Protéine (insuline)
-Neurotransmetteur (acétylcholine)
-Hormone stéroïdienne (aldostérone)
Classification des messagers chimiques
-Hydrosoluble : dérivés d’acides aminés, peptides, protéines
-Liposoluble : hormones stéroïdiennes et thyroïdiennes
Dérivés de tyrosine (acide aminé)
-Dopamine
-Noradrénaline
-Adrénaline
Dérivés de tryptophane (acide aminé)
Mélatonine
Exemple de peptide hydrosoluble
Hormones hypothalamiques
Exemple de protéine hydrosoluble
Facteurs de croissance, cytokines et hormones hypophysaires
Différence entre peptide et protéine
-Peptide : moins de 100 acides aminés
- Protéine : plus de 100 acides aminés
Types de récepteurs
-Canal ionique
-GPCR
-Récepteur catalytique
-Récepteur nucléaire
Quand un messager chimique se fixe à un récepteur :
- Activation de protéines intracellulaires
- Interactions protéine-protéine qui changent la conformation des protéines
- Réponse cellulaire
Réponses cellulaires possibles après qu’un messager chimique se fixe au récepteur
-Expression des gènes
-Division cellulaire (prolifération)
-Activité enzymatique
-Perméabilité membranaire (ouverture de canaux)
-Sécrétion de molécules (hormones)
Récepteur qui catalyse les réactions chimiques
Récepteur catalytique
Récepteur qui possède un enzyme intégré à lui à l’intérieur de la cellule
Récepteur catalytique
Récepteur dont la protéine transmembranaire a seulement un domaine
Récepteur catalytique
Type de récepteurs avec des messagers liposolubles
Récepteur nucléaire, le messager doit traverser la membrane plasmique pour atteindre le récepteur intracellulaire
Type de récepteur intracellulaire seulement
Récepteur nucléaire
Types de récepteurs dont les protéines transmembranaires ont plusieurs domaines
-Canal ionique (nombre de domaines variable)
-GPCR (7 domaines)
Types de récepteurs avec des messagers hydrosolubles
-Canal ionique
-GPCR
-Récepteur catalytique
Le messager est capté par le récepteur à l’extérieur de la cellule
Les canaux ioniques qui servent de récepteurs sont :
Ligand-dépendants
Lequel est faux :
A. Les récepteurs sans messager chimique sont inactifs
B. Un homodimère est fait de deux types de récepteurs pareils
C. Un hétérodimère est fait de deux récepteurs de types différents
D. Les complexes multiprotéiques (dimère ou tétramère) sont présents avant la liaison d’un messager
D. La liaison du messager à son récepteur entraîne la formation de complexes multiprotéiques entre des récepteurs proches les uns des autres
Lequel est faux :
A. EGF-EGFR1 est un hétérodimère
B. Les familles de récepteurs ont tendance à former des dimères ensemble
C. Les récepteurs sont spécifiques aux messagers
A. EGF-EGFR1 est un homodimère formé de 2 EGF et de 2 EGFR1
Types de récepteurs catalytiques
-Tyrosine kinase
-Sérine-thréonine kinase
-Guanylate cyclase
Activité d’une enzyme kinase
Transfert d’un groupement phosphate de l’ATP à une sérine/tyrosine/thréonine
Activité de la guanylate cyclase
Catalyse la conversion de GTP en GMP cyclique
Types de phosphorylation des récepteurs kinase
-Autophosphorylation : P sur acide aminé du même récepteur
-Transphosphorylation : P sur acide aminé du récepteur lié (dimère), peut être réciproque
-Phosphorylation : P sur protéine cible
Lequel est faux :
A. Le récepteur de l’insuline est un hétérotétramère
B. Chaque molécule de récepteur est composée de 2 sous-unités (alpha et béta)
C. La liaison de l’insuline à la sous-unité béta entraîne le changement de conformation
D. Le récepteur est inactif sans la présence d’insuline
C. L’insuline se lie à la sous-unité alpha qui est extracellulaire. La sous-unité béta est intra et extracellulaire. Sa partie intracellulaire compte le domaine tyrosine kinase.
Le changement de conformation du récepteur de l’insuline cause :
L’activation de sa fonction tyrosine kinase intracellulaire
Après l’activation de la tyrosine kinase du récepteur de l’insuline, il y a :
Transphosphorylation des sous-unités béta sur des tyrosines
Quel est l’effet de la transphosphorylation des récepteurs de l’insuline?
Changement de conformation du récepteur et création de sites de liaison pour des protéines adaptatrices
Caractéristiques des protéines adaptatrices
-Pont entre récepteur et autres protéines extracellulaires
-Interagissent avec les phosphotyrosines du récepteur (sites de liaison)
-Exemples : SHC et IRS pour insuline
Après que les protéines adaptatrices se lient aux phosphotyrosines du récepteur :
Les protéines adaptatrices sont phosphorylées par le récepteur
Actions des protéines adaptatrices phosphorylées
Recrutent des protéines qui activent des voies de signalisation intracellulaires
Étapes de l’activation des MAP kinases
- GRb2-SOC se lie à SHC-P
- SOS active Ras
- Ras active la voie des MAP kinases
Lequel est faux:
A. Les produits de la voie des MAP kinases ont un effet sur la prolifération des cellules et la transcription des gènes
B. MAP est mutée dans certains types de cancers
C. Ras est une protéine G
D. Grb2-SOS est une protéine adaptatrice
B. Ras et Raf sont mutées dans certains types de cancer
Étapes de l’activation de la voie PI3K/AKT
- PI3K se lie à IRS
- PI3K phosphoryle PIP2 (phosphatidylinositol) pour former PIP3 (phospholipide)
- AKT se lie à PIP3
- AKT active des protéines en aval
Messagers chimiques des récepteurs tyrosine kinase
-Insuline
-EGF
Est-ce que toutes les protéines adaptatrices sont phosphorylées par la fonction tyrosine kinase des récepteurs?
Non, seulement certaines protéines adaptatrices sont phosphorylées
Messager chimique des récepteurs guanylate cyclase
Seulement le FNA (facteur natriurétique de l’oreillette)
Effet du GMPc créé par du GTP depuis un récepteur guanylate cyclase
Activation de protéines comme des kinases
V/F : Le récepteur guanylate cyclase compte deux domaines
Faux, il compte trois domaines : extracellulaire, transmembranaire et intracellulaire
Messager chimique des récepteurs sérine-thréonine kinase
AMH (hormone antimüllerienne)
Caractéristiques de l’AMH
-Famille des TGF-béta
-Produite par le testicule foetal
-Entraîne la régression des canaux de Müller
Lequel est faux:
A. Les récepteurs sérine-thréonine kinase forment des hétérodimères
B. Le domaine sérine-thréonine kinase est intracellulaire
C. Les récepteurs de type 1 phosphorylent ceux de type 2
D. La formation du dimère demande la fixation du ligand
C. Les récepteurs de type 2 phosphorylent ceux de type 1
Étapes d’action des récepteurs sérine-thréonine kinase
- Formation du dimère avec la fixation du ligand et activation du STK du type 2
- Transphosphorylation : type 2 phosphoryle type 1, activation du STK du type 1
- SMAD se fixe à STK-P du type 1
- STK-P du type 1 phosphoryle SMAD
- Formation du complexe SMAD-P et SMAD4
- Fixation du complexe à l’ADN pour transcription des gènes
Caractéristique des SMAD
Facteurs de transcription : régule la transcription des gènes
Récepteurs sérine-thréonine kinase mutés dans quelles maladies?
-Polypose familiale
-Hypertension pulmonaire
SMAD4 mutés dans quelles maladies?
-Polypose familiale
-Cancer du pancréas
Différence entre interleukine et interféron
-Interleukine : produit par cellules du système immunitaire
-Interféron : produit par différents types de cellules, en réponse à une infection virale ou bactérienne
Messagers des récepteurs de cytokines
-Érythropoïétine
-GH (hormone de croissance)
-PRL (prolactine)
-Interleukine
-Interféron
Type de récepteur des récepteurs cytokines
Récepteur catalytique
Lequel est faux :
A. Les récepteurs cytokines ont une fonction kinase
B. Les récepteurs cytokines sont associés à une tyrosine kinase intracellulaire (JAK)
A. Les récepteurs cytokines n’ont pas de fonction kinase, JAK est indépendant du récepteur
Étapes d’action des récepteurs couplés à JAK
- Liaison du ligand
- Activation des JAK
- Phosphorylation mutuelle des JAK (phosphates viennent de l’ATP)
- JAK phosphoryle les récepteurs
- Recrutement et phosphorylation des STAT
- Transport des STAT (facteur de transcription) vers le noyau
Conséquences des anomalies des récepteurs membranaires
-Surexpression : abondance des gènes (cancer du sein)
-Récepteur muté qui augmente activité : hyperactivation des voies de signalisation (cancer du poumon)
-Récepteur muté qui diminue activité (achondroplastie, retard de croissance)
Traitements ciblant des récepteurs tyrosine kinase
-Anticorps dirigé vers le messager
-Antagoniste : bloque le site de liaison du messager
-Anticorps contre le récepteur
-Inhibiteur de tyrosine kinase
-Inhibiteur de JAK
Anticorps contre le messager traite quelle maladie? (récepteur tyrosine kinase)
TNF : maladies inflammatoires
Anticorps contre le récepteur traite quelle maladie? (récepteur tyrosine kinase)
-TNFR : maladies inflammatoires
-HER2 : cancer du sein
-EGFR : cancer du poumon
Termine par “mab”
Inhibiteur de tyrosine kinase traite quelle maladie?
-HER2 : cancer du sein
-EGFR : cancer du poumon
Termine par “inib”
Caractéristiques du médicament Humira
-Anticorps qui se fixe au TNF-alpha
-Pour traiter : arthrite, psoriasis, maladies inflammatoires de l’intestin
Inhibiteur de JAK traite quelle maladie?
Maladies inflammatoires de l’intestin
Messagers chimiques des GPCR
-ADH
-ACTH, FSH, LH, TSH
-Hormones hypothalamiques
-Glucagon, gastrine, sécrétine
-Neurotransmetteurs
Lequel est faux:
A. Les GPCR forment la plus grande famille de récepteurs (plus de 1000)
B. Les protéines G sont formées du 2 sous-unités
C. Quand le complexe est inactif, la sous-unité alpha est liée au GDP
D. Les principales protéines effectrices des protéines G sont l’adénylate cyclase et la phospholipase C
B. Les protéines sont formées de 3 sous-unités : alpha, béta et gamma
Étapes d’action des GPCR
- Le messager se lie au récepteur
- Le récepteur interagit avec une protéine G
- La protéine G échange le GDP pour le GTP
- La sous-unité alpha se dissocie des sous-unités béta et gamma
- Les sous-unités alpha et les sous-unités béta-gamma interagissent avec des protéines effectrices
Étapes d’action des protéines effectrices des protéines G
- Génèrent des seconds messagers
- Les seconds messagers régulent une ou plusieurs protéines
- Réponse biologique
Lequel est faux :
A. L’adénylate cyclase est une enzyme membranaire
B. L’adénylate est activée par G-alpha-GTP pour catalyser la conversion d’ATP en AMPc
C. L’AMPc active la protéine kinase C
D. L’AMPc se fixe à des canaux ioniques
C. L’AMPc active la protéine kinase A
Caractéristiques de la protéine kinase A
-Formée de 2 sous-unités catalytiques et et 2 sous-unités régulatrice
-Besoin de 4 AMPc pour activer les sous-unités régulatrices
-Phosphoryle des facteurs de transcription, des enzymes et des canaux
Différences entre DAG, IP3 et PIP2
DAG : diacylglycérol, liposoluble
PIP2 : phosphatidylinositol, phospholipide membranaire, se sépare pour former IP3 et DAG
IP3 : 3 phosphates, hydrosoluble, polaire
Mécanisme d’action du phospholipase C
- Phospholipase C (transmembranaire) activé par G-alpha-GTP
- Phospholipase C catalyse la transformation de PIP2 en DAG et IP3
Mécanisme d’action de IP3
- IP3 se fixe comme ligand à un récepteur du réticulum endoplasmique et ouvre ce canal pour laisser entrer du calcium dans le cytoplasme
- Le calcium active la calmoduline
- La calmoduline active des protéines kinase
- Les protéines kinase phosphorylent des protéines
- Réponse cellulaire
Mécanisme d’action de DAG
- DAG active la protéine kinase C
- La protéine kinase C phosphoryle des protéines
- Réponse cellulaire
Caractéristiques de la calmoduline
-Protéine régulatrice ubiquitaire calcium dépendante
-Interaction calcium et calmoduline entraîne un changement de conformation de la calmoduline ce qui lui permet d’interagir avec d’autres protéines
Mécanisme d’action du récepteur de la thrombine
- Ligand déjà présent sur le récepteur, mais N terminal l’empêche de se lier
- Clivage du N terminal par la thrombine
- Ligand exposé et se lie au récepteur
Rôle de la thrombine
Coagulation sanguine et activation des plaquettes
Vie d’un récepteur membranaire
- Synthèse du récepteur par transcription des gènes
- Activation du récepteur par un messager
- Récepteur désensibilisé ou internalisé dans un endosome
- Si internalisé, récepteur recyclé ou dégradé par un lysosome
Arrêt de la fonction des protéines G
- Hydrolyse lente du GTP en GDP
- Inactivation de la protéine effectrice et reconstitution du complexe alpha-béta-gamma
Caractéristiques des phosphodiestérases
-Enzymes qui hydrolysent une liaison phosphodiester (cyclique en non-cyclique)
-Certaines hydrolysent l’AMPc, le GMPc ou les deux
-Inhibiteurs de ces enzymes : caféine, théophylline, sildénafil
Mécanisme d’action de l’aldostérone
Dans cellules épithéliales du tubule rénal
1. Ajout de canaux à sodium pour faire entrer le sodium
2. Ajout de pompes sodium-potassium ATPase
Messagers des récepteurs nucléaires
-Cortisol
-Aldostérone
-Hormones sexuelles
-Calcitriol
-Hormones thyroïdiennes
Lequel est faux :
A. Le récepteur actif avec le ligand va aller activer d’autres protéines qui agissent sur l’ADN
B. Les récepteurs cellulaires sont situés à l’intérieur de la cellule
C. Il existe 50 récepteurs nucléaires chez l’humain
D. Le récepteur est actif après un changement de conformation causé par le ligand
A. Le récepteur nucléaire va directement se lier à l’ADN et agit comme facteur de transcription
Types de dimères des récepteurs nucléaires selon le ligand
Homodimère : stéroïdes
Hétérodimère : avec RXR, tous les autres ligands
Mécanisme d’action des récepteurs nucléaires
- Activation du récepteur par le ligand
- Dimérisation : formation du dimère
- Interaction avec l’élément de réponse
- Recrutement de coactiveurs pour le dimère (CoA)
- Activation de la transcription du gène
Exemples de médicaments agonistes des récepteurs nucléaires
Viennent remplacer le ligand
-Axiron
-Cortisone
-Premarin
-Vitamine D3
-Synthroid
Mécanisme d’action d’un antagoniste du récepteur des estrogènes
- Le tamoxifène vient se lier au récepteur
- Il empêche au récepteur d’adopter sa conformation active
Mécanisme de rétro-inhibition des récepteurs de cytokines
- Synthèse des SOCS
- SOCS prennent la place des STAT sur les récepteurs
- SOCS viennent déphosphoryler les JAK
- SOCS sont détruites par des protéasomes
