Phytohormones Flashcards by Sandrine Gervais

Quelles sont les 3 niveaux de régulation des voies de signalisation déclenchées par les hormones

Métabolisme et transport: Contrôle de la concentration de l’hormone via BIOSYNTHÈSE, DÉGRADATION et TRANSPORT local / longue distance
Perception et transduction: libération sous forme active de l’hormone, intéraction avec gènes cibles (expression récepteurs et gènes de réponse)
Réponse et modulation: Croisement entre voies de signalisation, rétroaction sur métabolisme, transport et transduction.

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Nommez composants de la voie de signalisation de l’auxine

Hormone: Auxine
Récepteurs: TIR1, AFB (fbox)
Régulateurs:
(+): ARF
(-): Aux/IAA
FT: ARF

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Nommez 3 auxines naturelles + 2 auxines synthétiques

Naturelles:
- IAA
- IBA
- 4Cl-IAA
Synthétiques:
- NAA
-2,4-D

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4 niveaux de régulation de l’auxine

Biosynthèse
Conjugaison
Inactivation / dégradation
Transport polaire
—> régulation de la transcription

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Ou se fait la synthèse de l’auxine

méristèmes
apex de la tige
jeunes feuilles

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Comment se fait la biosynthèse de l’auxine

Tryptophan —CYP79B–> IAOx –> auxine
*chez les brassicacées

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Décrire conjugaison de l’auxine

IAA - Glc (entreposage / transport)
IAA - Asp/Glu (Dégradation)
IAA - Ala/Leu (entreposage)

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De quoi dépend le patron de distribution de l’auxine dans la plante

du stade de développement
du tissus en question
de la cellule
***formation du patron dépend du bon fonctionnement du transport polaire de l’auxine

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2 types de transport de l’auxine

Rapide (longue distance): Phloème
Lent (cellule-cellule): Transporteurs

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Quel transporteur permet l’import de l’auxine dans la cellule

AUX/LAX

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Quel transporteur permet l’export de l’auxine hors de la cellule

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Quel transporteur permet à la fois l’import et l’export de l’auxine

ABCB
*sont non polarisés

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Quel processus affectent les inhibiteurs de transport polaire

formation axes dans l’embryogénèse
initiation des racines latérales
initiation des organes aériens
bon développement des faisceaux vasculaires
bon développement du RAM
Élongation de l’hypocotyl
réponse au tropisme

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Nommez 3 inhibiteurs du transport polaire

NPA, TIBA, HFCA

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Comment se fait l’import de l’auxine via AUX1/LAX

AUX/LAX sont protéines transmembranaires qui possèdent domaine similaire à certaines perméases
Fonctionnent selon mécanisme de pompe à protons (fait entrer IAA- et H+ en même temps)
Exprimées de manière tissus spécifique

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Quelle forme d’auxine passe librement à travers la membrane

IAAH et NAA

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Pourquoi des transporteurs si auxine peut diffuser au travers la membrane

IAAH est seulement 15% de l’auxine disponible, quand besoin, besoin de tout

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Décrire l’effet de l’auxine à haute et basse concentration selon la localisation (tige vs racine)

Basse concentration:
- Racine –> stimule croissance
- Tige –> aucun effet
Haute concentration
- Racine –> inhibe croissance
- Tige –> proumouvoit croissance

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Comment est localisé AUX1 à la membrane

asymétrique, dépend du type cellulaire, stade de développement et de l’auxine elle-même

Quel est le rôle des transporteurs ABCB

homéostasie; sont transporteurs à ATP avec une distribution stable à la membrane, permet le transport de l’auxine contre gradient si nécessaire

phenotype abcb

défaut transport longue distance et élongation cellulaire (littéralement pas d’élongation de l’hypocotyl)

Combien de membres de la famille des PIN et comment on les classe

8;
longue loop: membrane plasmique
courte loop: membrane intracellulaire (RE)

phénotype pin1

aucune floraison

3 niveaux de régulation de la polarité des PIN

trafic vésiculaire
phosphorylation
Auxine elle-même

Quelles protéines sont impliquées dans la régulation du trafic vésiculaire des PIN

ARF-GEF (GNOM); clathrine et retromers

Pourquoi utiliser BFA

Bloquer la fusion des endosomes de recyclage avec la membrane plasmique, permet de révéler que GNOM se situe dans les endosome si on bloque fusion

phénotype gnom

*perte maintenance du RAM *perte des racines latérales *perte veine centrale, perte faisceaux vasculaires --> GNOM nécessaire au positionnement des PIN lors initiatio des racines latérales

fonction de PID

phosphoryle les PIN de manière séquence spécifique

fonction de PP2A

phosphatase non spécifique, dans contexte de PIN, antagoniste de PID

Qu'arrive-t-il si on remplace les acides aminés phosphorylables de PIN par des alanines ou acide aspartique

alanine: non phosphorylable, PIN reste basal Aspartate (-) : Phosphomimic, monte en haut

phénotype pp2a

pin toujours phosphorylé et à la membrane apicale

comment déterminer que PID et GNOM ne font pas partie de la même voie

- faire un mutant non phosphorylable et essayer d'inhiber GNOM (mutant non phosphorylable insensible à la BFA) - faire un mutant phosphomimic et tester avec BFA (non sensible)

phénotype PID gain fonction

même phénotype que gnom - perte RAM - Problèmes développement des tissus vasculaires - perte des racines latérales

Affinité de PIN pour la voie PID ou GNOM dépend de

sa phosphorylation; PIN-P peut être recyclé à la membrane apicale PIN non-P a une plus grande affinité pour la voie GNOM (basale)

2 voies régulant la localisation des PIN PAR L'AUXINE

-voie TIR1-indépendant: empêche internalisation en inhibant les clathrines; maintient la polarisation de PIN quand établie -voie TIR1 dépendant: régule expression des PIN

Décrire le complexe de réponse à l'auxine

Régulateurs (-): Aux/IAA FT: ARF (auxine response factor) Élément de réponse: AuxRE (présent dans le promoteur des gènes impliqués dans la réponse à l'auxine)

qu'arrive-t-il quand la concentration d'auxine est au niveau basal

AUX/IAA bloque transcription des gènes de réponse à l'auxine en liant ARF et en l'empêchant d'activer la transcription des gènes impliqués dans la réponse à l'auxine

Les ARF sont-ils activateurs ou inhibiteurs

les 2, majorité sont activateurs, certains possèdent un domaine inhibiteur de la transcription

si mutant simple ARF, quel phénotype

à cause de la redondance, devrait pas avoir un phénotype marqué. Certains ont un appariement spécifique avec certains AUX/IAA

Rôle du complexe SCF

E3 ubiquitine ligase

Quel protéine perçoit directement l'auxine

Fbox de SCF (TIR1, AFB1 à 3); peut alors lier AUX/IAA

Comment fonctionne la dégradation de AUX/IAA

lorsque Fbox (TIR1 ou AFB) lie auxine, complexe peut alors lier Aux/IAA et lui ajoute des ubiquitines

Comment les gènes de réponse à l'auxine sont exprimés quand la concentration d'auxine augmente

En dégradant Aux/IAA via SCF, ARF sont libres et peuvent permettre l'expression des gènes impliqués dans la réponse

Nommez les protéines du complexe SCF

E2, RBX1, Cullin, SKP1, Fbox

Nommez les protéines Fbox permettant l'ubiquitination de Aux/IAA

TIR1, AFB1,2,3

phénotype mutant simple TIR1

aucun à cause de la redondance des Fbox

Quel genre d'essai je peux faire pour tester la spécificité d'un récepteur

Pulldown (prot radioactive)