Récepteurs et messager secondaires Flashcards

Question

**Cycle** de fonctionnement des GPCRs (6 étapes))

Answer 1

1. Ligand lié au récepteur => ACTIVATION 2. Sous-unité alpha se détache (échange GDP-GTP) 3. Effecteurs s'activent via interaction avec Galpha (en gros Galpha fait son taff) 4. **Protéine RGS** vient s’attacher et stimule (accélère) la **sous-unité Galpha** qui **Hydrolyse le _GTP_ en _GDP_** (*+ Pi*) => Début de l'INACTIVATION 5. _GDP_ à l'intérieur de la poche de Galpha induit un **changement de conformation** 6. Galpha se ré-associe au sous-unités bêta et gamme = COMPLEXE INACTIF => CYCLE PEUT RECOMMENCER EN PRÉSENCE DE LIGAND

Answer 2

L'**hydrolyse du GTP en GDP** par la sous-unité alpha de la protéine G (accélérée par la _prot RGS_) *C’est une hydrolyse cette fois-ci*

Answer 3

- **_Diminution de la concentration de la molécule de signalisation primaire_** = Ligand absent du milieu extracellulaire car — Dégradation — Recapture — Diffusion *Si ligand toujours présent en milieu extracellulaire:* - **_Modification de l'activité du récepteur_** — **Désensibilisation** (si le ligand reste trop longtemps) 1. _Phosphorylation_ du récepteur (par _prot GRK_) 2. _Interaction_ entre _ß-arrestine_ et récepteur phosphorylé — **Endocytose** (si la désensibilisation persiste trop longtemps et que trop de ligand présent) => Cellule internalise les récepteurs, récepteurs _cachés_ (PLUS DE RÉPONSE POSSIBLE) => Peut être ramené à la surface **= Protection des voies contre la suractivation de la voie**

Answer 4

1. Bactérie Vibrio cholerae (réserve d’eau) produit la **toxine cholérique** 2. Toxine entre dans les cellules de la _muqueuse intestinale_ 3. Modification biochimique = _bloque_ la **sous-unité G-alpha-S** en _condition active_ (**adénlylate cyclase constamment stimulée**) 4. => **Surproduction d’AMPc** + efflux massif d’eau (=réponse cellulaire) 5. Déshydratation très rapide (+ mort)

Answer 5

1. Bactérie Bordetella pertussis infecte les muqueuses des voies respiratoires 2. Sécrète la _toxine pertussique_ 3. Modification biochimique = _empèche_ la **sous-unité G-alpha-i** d’être _activée_ par le récepteur métabotropique 4. => **Absence d’inhibition de l’AC** + **Surproduction d’AMPc** 5. Sécrétion importante de mucus (problème respiratoire + mort)

Answer 6

1. Molécule volatile (ligand) interagit avec **récepteur olfactif métabotropique** 2. **Galpha-S** interagit avec effecteur pour porduire l'**AMPc** 3. _Réponse cellulaire_: **Activation d'un récepteur ionotropique** ouvert par l'AMPc (=ligand) 4. Ions **sodium et clacium** entrent dans la cellule 5. Cellule se **dépolarise** 6. Neurone sensoriel olfactif du nez reconnaît l'odeur et **émet des potentiels d'action** 7. **Libération de neurotransmetteurs au niveau du cerveau**

Answer 7

_En présence de lumière_(photons): 1. **Cône et batonnets de la rétine** ont des zones spécialisées qui contiennent des **récepteurs GPCRs** 2. Reconnaissance de **photons** + liaison 3. Molécule de **rétinal** _à l'intérieur des récepteurs_ change de conformation et **récepteur s'active** 4. **Activation** de _sous-unités alpha_ de la prot G 5. Galpha active l'**enzyme effectrice PDE** 6. **PDE détruit le GMPc** (transformé en GMP + Pi) 7. **Canaux se ferment** => **_Hyperpolarisation_** => Diminution de neurotransmetteurs au niveau des synapses, cônes et bâtonnets _En absence de lumière (photons)_: 1. **Guanulate cyclase (GC) _membranaire_** converti les **GTP en GMPc** 2. GMPc **ouvre des canaux** pour faire _entrer des ions_ dans la cellule => **_Dépolarisation_** => Libération de neurotransmetteurs

Answer 8

_Absence de ligand_: récepteurs seuls froment des **monomères** -> Séparés les uns des autres -> INACTIFS _Présence de ligand_ (*ex: insuline*): récepteurs forment un **homodymère** -> Associés l'un à l'autre -> ACTIFS = Récepteurs à **ACTIVITÉ ENZYMATIQUE DE KINASE** (phosphorylation) 1. Accolement des récepteurs en homodimère entraine des **phosphorylations croisées** (réciproque) = Récepteur phosphorylé 2. _Conversion en signal intracellulaire_ effectuée par le **récepteur même** (pas besoin de Gprot) 3. Voies de signalisation différentes partent de ces zones phsophorylées

Answer 9

Récepteurs métabotropiques à activité enzymatique

Answer 10

= **Récepteur métabotropique à activité enzymatique** _Transduction du signal_: 1. Liaison d'un ligand (*ex: facteur de croissance*) 2. **Dimérisation** des 2 récepteurs à ce ligand 3. **Autophophorylation croisée** -> **Ajout d'un groupement phosphate** sur _résidu de tyrosine_ -> Plusieurs groupes tyrosine peuvent être phsophorylés (chacun peut avoir des partenaires moléculaire _différents_ en fonction de la structure 3D) _Voie de signalisation intracellulaire_: GRÂCE À L'AJOUT DU GROUPEMENT PHOSPHATE: interaction "clé-serrure" avec une molécule (différente natures) possible 5. **Domaine SH2 de la PLC-Gamma** _reconnaît le groupement tyrosine phosphrylé_ du récepteur 6. Récepteur _phosphoryle_ la **PLC-Gamma** pour la rendre **active** 7. _PLC-Gamma active_ **hydrolyse le PIP2 en DAG** et **IP3** => **Cette voie peut se _surajouter_ sur la voie de la phospholipase C bêta (récepteur 7 domaine prot G) = Réponse plus forte sous le contrôle de 2 voies moléculaires récepteur/ligand différents**

Answer 11

1. Récepteur métabotropique activé par **phosphorylation croisée** 2. Protéine _espaceur_ (intermédiaire) **Grb-2** reconnaît le récepteur activé 3. Grb-2 reconnue par prot **Ras GEF** aide à l'_échange de GDP en GTP (+ Pi) pour ACTIVER_ la **_PETITE_ protéine G (monomérique) de type RAS** 4. Petite prot G activée contenant son GTP peut lier des prot **Kinase** pour activer la **_Voie des MAP Kinase_** => **Déclenchement d'une cascade de phosphorylation de proche en proche** => Réponse cellulaire _complexe_ et _spécifique_ de la cellule *=> Petite prot G de type RAS possède aussi une activité d'hydrolyse du GTP mais CE N'EST PAS LA MÊME PROT QUE LES PROT G DES RÉCEPTEURS À 7 DOMAINES*

Answer 12

Certaine réponses cellulaires nécessitent **l'intersection de 2 voies de signalisation** différentes **coactives au même moment** => Plusieurs voies, plusieurs récepteurs, divers seconds messagers (ou pas) induisent des **cascades de signalisation** qui peuvent être **indépendantes ou convergentes** pour induire une réponse cellulaire _2 possibilités_: -> _1 seul prot_ nécessite une _double phosphorylation_ (activation) provenant de 2 voies/ 2 récepteurs différents -> _2 prot_ phosphorylées issues de _2 voies différentes_ s'assemblent pour forment un _complexe_