prosit 2

Question 1

Qu’est ce que le transport par système de vannes « gated transport » / à ouverture contrôlée?

Answer 1

Se déroule entre le noyau et le cytosol en continuité par les pores nucléaires

-Transport bidirectionnel entre le noyau et le cytosol

-Les protéines du noyau (polymérases, Facteurs de transcriptions, histones) proviennent du cytosol

-ARNt et ARNm sont exportés au cytosol

-Les protéines ribosomiques sont d’abord synthétisées au cytosol, assemblés au noyau par l’ARNt et retournent au cytosol sous forme de ribosomes.

Question 2

Qu’est ce que le transport transmembranaire?

Answer 2

Grâce à des translocateurs protéiques et acheminent du cytosol à d’autres membranes comme celles des mitochondries, RE, plastes, peroxysomes, appareil de Golgi…

Question 3

Qu’est ce que le transport vésiculaire?

Answer 3

Via des vésicules de transport membranaires issues de la lumière d’un compartiment qui se fusionne à un autre. Se déroule entre l’appareil de Golgi et la surface cellulaire.

Question 4

Quel est le déroulement général du transport intracellulaire?

Answer 4

Déroulement:

1. Les ribosomes synthétisent les protéines au niveau du cytosol
2. Des signaux dirigent la protéine à travers les différents constituants de la cellule afin de déterminer si c’est sa destination finale ou non
3. La destination de la protéine sera déterminée selon les séquences d’acides aminés présentes ou pas

Question 5

Comment certaines protéines synthétisées par les polysomes libres sont identifiées et transportées vers la matrice mitochondriale?

Answer 5

C’est le transport transmembranaire de l’adressage des protéines du cytosol à la mitochondrie.

Comment les protéines sont identifiées : grâce aux signaux de tri de la protéine, soit des séquences d’a.a en N-terminal (ou encore en C-terminal). Ce sont des signal d’adressage (séquence signale) qui se lie au N-terminal, qui sont reconnus par des récepteurs protéiques. Chaque séquence signale a un rôle différent, soit pour l’importation et l’exportation dans différentes parties de la cellule.

Comment sont elles transportées vers la matrice mitochondriale? :

1- Précurseur protéique (dépliée grâce aux protéines chaperonnes du cytosol Hsp70 et Hsp90) avec séquence signal se lie au récepteur d’importation du complexe TOM

2- Traverse la membrane externe par le complexe TOM

3- Se rend au complexe TIM23 (membrane interne)

4- Protéine rentre dans la matrice

5- Repliement de la protéine grâce aux protéines chaperonnes mHsp

6- Perte du peptidase

7- Protéine mature

Question 6

Quels éléments permettent la sélection du “bon cargo” par une vésicule en formation, et comment interagissent-ils avec le manteau protéique de la vésicule?
Donner l’exemple du LDL (lipoprotéine de basse densité)

Answer 6

Ce qui permet la sélection du bon cargo est le récepteur et sa structure 3D. La vésicule en formation interagit avec le manteau protéique afin de faire l’internalisation.
Exemple du LDL :
(voir photo de jeremy)
1- LDL se colle sur LDL-R
2- Internalisation grâce à la clathrine, la clathrine s’attache à la vésicule grâce à une adaptine (protéines adaptatrices)
3- La dynamine (GTPase) coupe la vésicule
4- Vésicule détachée entourée du manteau
5- Vésicule perd le manteau (endosome précoce)
6- Fusion de la vésicule avec un endosome tardif grâce à V-Snare et T-Snare
7- L’acidification par les pompes de H+ sépare les récepteurs des LDL
8- Recyclage des LDL-R
9- Vésicule fusionne avec lysosome qui détient des enzymes hydrolases, ce qui dégrade le LDL en acides gras, cholestérol et acides aminés

Question 7

Quelles seraient les conséquences pour l’endocytose par récepteur interposé (pinocytose à manteau par clathrine) d’une mutation défavorable dans la partie extracellulaire ou intracellulaire du récepteur?

Answer 7

Une mutation est un changement d’acides aminés dans la protéine. Ce changement dans la partie intra ou extra cellulaire change la structure 3D du récepteur. Ce qui fait que le récepteur ne peut plus récepter car ça change la fonction de la protéine (récepteur).

Question 8

Quelles seraient les conséquences pour l’endocytose par récepteur interposé (pinocytose à manteau par clathrine) d’une mutation défavorable de l’adaptine?

Answer 8

L’adaptine s’associe avec la clathrine pour former les vésicules d’endocytose. S’il y a une mutation défavorable de l’adaptine, la conséquence sera dans le conception de la vésicule. Les adaptines ont pour fonction de faciliter le transport de vésicule. Elles permettent à la clathrine de s’attacher. Ainsi, le LDL va rester sur le récepteur, ce qui créer une saturation de LDL.

Question 9

Quelles seraient les conséquences pour l’endocytose par récepteur interposé (pinocytose à manteau par clathrine) d’un dysfonctionnement des pompes à protons endosomales?

Answer 9

Les pompes à protons permettent l’acidification des endosomes. Elles sont présentes dans leurs membranes. Le pH descend ce qui provoque la dissociation de la plupart des ligands endocytés encore fixés à leurs récepteurs. Sans pompes à protons, ou plutôt sans acidification, les récepteurs ne pourraient pas être recyclés.

Question 10

Quelle est la séquence signal de retour du golgi au RE?

Answer 10

KDEL

Question 11

Qu’est ce que le mannose-6-phosphate?

Answer 11

Séquence signal du RE au Golgi

Question 12

Quelle est la séquence signal par SRP du cytosol au RE?

Answer 12

Séquence peptidique

SRP : La particule de reconnaissance du signal est un complexe de protéines et d’ARN. Elle sert à fixer des ribosomes sur le réticulum endoplasmique chez les eucaryotes

Question 13

Fonction du RER?

Answer 13

Rugueux, parcouru de ribosomes, production de protéines, transport de protéines et maturation

Question 14

Fonction du Golgi?

Answer 14

tri les molécules produites par la cellule

Question 15

Comment se fait le transport à ouverture contrôlée?

Answer 15

Les NLS sont reconnues par des récepteurs d’importation nucléaire (importines).
Les récepteurs d’exportation nucléaire : dépendent des signaux d’exportation nucléaire (NES) et de récepteurs d’exportation ainsi que les récepteurs nucléaires complémentaire (exportine)

L’énergie pour l’import-export : GTPase Ran

L’énergie pour l’import et l’export des protéines au noyau est fournie par l’hydrolyse du GTP par Ran, une GTPase monomérique. On la retrouve dans le noyau et dans le cytosol. Elle existe sous forme Ran-GDP et Ran-GTP.

Question 16

Qu’est ce que le complexe OXA?

Answer 16

Est un translocateur de protéines de la membrane mitochondriale interne qui a pour rôle d’intermédiaire à l’insertion des protéines de la membrane interne qui sont synthétisé à l’intérieur des mitochondries ainsi qu’il aide à insérer certaines protéines importées de la membrane interne.

Question 17

Comment la membrane cellulaire joue un rôle dans le trafic des protéines?

Answer 17

Par endocytose et par Exocytose.

Question 18

Comment la membrane cellulaire joue un rôle dans le transport des macromolécules à travers de la membrane plasmique?

Answer 18

Endocytose par la membrane plasmique
Migration de protéines transmembranaires

Question 19

Expliquer les 3 types d’autophagie

Answer 19

Microautophagie :
Petites composantes à recycler sont dirigées vers le lysosome et sont directement digérées par une forme d’invagination de la membrane lysosomale.

Macroautophagie :
Ce type de recyclage considère habituellement des composantes comme des organites endommagés ou des protéines mal repliées, comme la microautophagie, mais il incorpore l’agrégation des protéines dans son mécanisme de transport pour effectuer de grandes dégradations.

L’autophagie médiée par des protéines chaperonnes :
Les protéines chaperon servent à réactiver des protéines mal repliées. S’il ne réussit pas à rendre la protéine à nouveau fonctionnelle, il y restera attaché pour former un complexe d’identification et il engendrera sa récupération pour être recyclé. Un complexe chaperon est nécessaire afin d’identifier les protéines solubles à apporter au lysosome pour la destruction.

Question 20

Qu’est ce qui stimule l’autophagie?

Answer 20

• Le stress tel que la carence nutritive et l’infection.
• La réponse immunitaire face aux autres agents pathogènes présents dans les cellules infectées.
• Les maladies : Certaines maladies, comme le cancer, les troubles infectieux, la neurodégénérescence, peuvent stimuler l’autophagie.
• L’autophagie est généralement stimulée par des protéines signal.
• La protéine mTOR (mammalian target of rapamycin) joue un rôle-clé dans l’intégration de ces signaux et la régulation de l’autophagie.

Question 21

Quelles sont les différences entre les modifications post-traductionnelles et co-traductionnelles?

Answer 21

Une modification post-traductionnelle est une modification chimique d’une protéine, réalisée le plus souvent par une enzyme, après sa synthèse ou au cours de sa vie dans la cellule. Généralement cette modification entraîne un changement de la fonction de la protéine considérée, que ce soit au niveau de son action, de sa demi-vie, ou de sa localisation cellulaire.

Les modifications post-traductionnelles comprennent :

L’ajout de groupes de sucre aux protéines (glycosylation)
La phosphorylation des résidus d’acides aminés
L’acétylation des résidus d’acides aminés
La méthylation des résidus d’acides aminés
La palmitoylation des résidus d’acides aminés
L’ubiquitination des protéines

Modifications co-traductionnelles :

Processus de modification covalente d’un ou plusieurs acides aminés dans une protéine après le début de la traduction mais avant que la protéine ne soit libérée du ribosome.

Question 22

Quel est le processus de l’exocytose et les interactions entre le REG (RER), l’appareil de Golgi, la membrane plasmique et les rôles des vésicules?

Answer 22

L’exocytose se produit quand une vésicule initialement dans le cytosol et contenant des solutés (enzymes, hormones ou neurotransmetteurs) fusionne avec la membrane plasmique, libérant son contenu dans l’espace extracellulaire. Le réticulum endoplasmique rugueux produit des vésicules dites transition qui engendrent l’appareil de golgi. Celui-ci produira ensuite des vésicules de sécrétions à l’origine de l’exocytose.
La membrane de ces vésicules sera en fin de compte incorporée à la membrane plasmique ainsi régénérée en permanence. Les vésicules s’ouvrent et laisse leur contenu sortir à l’extérieur

Question 23

Comment se fait la fusion de vésicule?

Answer 23

Elle est réalisée par un complexe protéique (appelé SNARE, il existe 2 types de SNARE) qui associe la membrane de la vésicule à la cible, entraînant la libération de grandes molécules dans l’espace extracellulaire.
Elle est réalisée en trois étapes :
a) La surface de la membrane plasmatique augmente (de la surface de la vésicule fondue).
b) Les substances à l’intérieur de la vésicule sont libérées à l’extérieur.
c) Les protéines incluses dans la membrane de la vésicule font maintenant partie de la membrane plasmique.

Question 24

Que fait COPII?

Answer 24

On retrouve le processus de l’exocytose dans les étapes de formations des vésicules COPII qui vont du réticulum endoplasmique à l’appareil de Golgi.
COPII est un manteau vésiculaire

Question 25

Quels sont les deux types d’exocytose?

Answer 25

l’exocytose constitutive (pratiquement toutes les cellules et est responsable de l’expulsion des molécules de la matrice extracellulaire ou du transfert des molécules des vésicules pour régénérer la membrane plasmique) et l’exocytose régulée (produite dans des cellules dont la fonction principale est celle de la sécrétion).

Question 26

Qu’est ce que le mécanisme d’endocytose?

Answer 26

L’endocytose est un transport vésiculaire vers l’intérieur d’une cellule. Lors de l’endocytose, la membrane cellulaire se déforme de manière à envelopper les substances à faire pénétrer dans la cellule. Ainsi une vésicule est formée à partir des composants de la membrane cellulaire.

Question 27

Décrire les types d’endocytoses

Answer 27

Phagocytose : mécanisme le plus courant, il implique l’introduction de grosses particules dans le milieu intracellulaire.

Pinocytose : les cellules qui effectuent la pinocytose ont une région de la membrane plasmique recouverte par une protéine (clathrine) du côté cytosolique, de sorte que lorsque la molécule se dépose sur cette région de la membrane, une enveloppe enrobée est formée, puis perdra ce revêtement afin d’être digéré par les lysosomes. Dans ce processus, la cellule incorpore des liquides dans lesquels les protéines peuvent être dissoutes.

Endocytose (endosomes) médiée par les récepteurs de charge :C’est un type d’endocytose qui détient un mécanisme de transport vésiculaires très sélectif. L’endocytose à récepteur commence lorsque les récepteurs s’accumulent dans des régions bien définies de la membrane cellulaire. Les récepteurs protéiques de la membrane ne se lient qu’à certaines substances spécifiques. La membrane forme ensuite un repli, puis capture ainsi une partie du liquide extracellulaire qui contient les molécules liées au récepteur membranaire. La vésicule formée se détache de la membrane et se retrouve dans le cytosol.

Question 28

Qu’est ce que COPI?

Answer 28

Le manteau qui permet le transport vésiculaire de Golgi à RE

Question 29

Quel est l’ordre de l’appareil de Golgi à partir du RE à la membrane plasmique?

Answer 29

1- Réseau cis du Golgi
2- cis
3- moyen
4- trans
5 - Réseau trans du Golgi

Question 30

Qu’est ce que le système endomembranaire d’une cellule?

Answer 30

Noyau à RE à Golgi à vésicule…
Enfin, les protéines modifiées sont triées (grâce à des marqueurs tels que des balises chimiques et des séquences d’acides aminés) et emballées dans des vésicules qui bourgeonnent sur la face trans de l’appareil de Golgi. Certaines de ces vésicules vont livrer leur contenu dans d’autres parties de la cellule où elles seront utilisées, telles que le lysosome ou la vacuole. D’autres fusionnent avec la membrane plasmique, livrant des protéines ancrées à la membrane qui fonctionnent in situ ou bien relâchant des protéines sécrétées en dehors de la cellule.

Question 31

Quel est le mécanisme d’entrée des protéines en voie de synthèse au RER?

Answer 31

Lorsque le ribosome créer la protéine avec le ARNm, il y a la séquence signal peptidique au bout. Le SRP (récepteur signal peptidique) va venir se coller à la séquence et l’amener jusqu’au RER. Sur le RER se trouve un translocon, la protéine rentre dans le RER alors que le ribosome reste en surface et la séquence signal dans le translocon. Puis la protéine est libre dans le RER.