Semaine 6-2 et 7-1 : Signalisation Flashcards
Discutez de la structure du TCR et ses différentes chaînes et leurs fonctions.
- Domaine extracellulaire de type Ig.
- Hétérodimère de chaînes alpha et béta. Région constante, stabilisées par des ponts di-sulfures, et contenant le béta-stem loop, supposément impliqué dans l’activation. Il y a aussi les régions variables, qui sont composées de bétaVDJ et alphaVJ, sont Rag-dépendantes et sont responsables de la reconnaissance du pCMH.
- Chaînes CD3 en dimères, contenant des domaines intracellulaires ITAM. Ils servent de plateforme d’initiation pour la signalisation. Il y a les chaînes epsilongamma du côté alpha, et epsilondelta du côté béta du TCR, en plus d’un dimère zéta.
Vrai ou faux. Le TCR est extrêmement diversifié grâce aux réactions d’hypermutations somatiques générées par AID.
Faux! Il n’y a pas de maturation par affinité antigénique induite par AID dans le cas du TCR, comme c’est le cas pour le BCR/Ac.
Discutez des emplacement chromosomiques des différentes chaînes du TCR.
Alpha et béta sont sur deux chromosomes différents.
Gamma et delta sont sur deux chromosomes différents.
Alpha et delta sont sur le même chromosome.
Gamma et béta sont sur le même chromosome.
Vrai ou faux. La chaîne alpha est dupliquée, et il est donc possible d’avoir 2 chances pour générer la chaîne.
Faux!! C’est la chaîne béta qui est ainsi. La chaîne alpha n’est pas dupliquée. Gamma a aussi 2 chances, il est aussi dupliqué.
Quels enzymes s’occupent de la recombinaison somatique?
Rag1 et Rag2.
Pourquoi un domaine Ig est-il structurellement solide? Quel est l’effet de cette solidité?
- entre 7 et 8 feuillets béta apportés un sur l’autre.
- Le 3e feuillet est interposé de l’autre côté
- Un seul pont disulfure entre feuillets 2 et 6 stabilise le tout
- Très stable structurellement lui permet de résister au clivage des hydrolases, de résister à des bas pH et également d’être peu flexible, donc rigide.
- Sur une molécule Ig qui reconnait des Ag, il y a aussi la présence de boucles CDR qui dictent la spécificité de reconnaissance entre le récepteur et son ligand.
Vrai ou faux. Les domaines Ig sont uniquement présents dans les TCR.
Faux! Ils sont présents chez les BCR, les CMH1 et 2, les TCR, les co-récepteurs et les molécules d’adhésion. Ce sont des motifs importants pour la formations de récepteurs et co-récepteurs exprimés à la surface des cellules immunitaires.
Comment le TCR s’assemble-t-il?
Comparez avec les autres récepteurs immunologiques.
Il s’assemble grâce à des interactions électrostatiques. En effet, les chaînes alpha et béta du TCR au niveau TM sont chargées positivement, ce qui attire les aa aminés négatifs situés dans le domaine Tm des chaînes de CD3. La spécificité d’association dépend de la hauteur, car à chaque tour d’hélice, il y a 4 acides aminés. Donc, tout dépendant du positionnement des charges, on peut assembler un TCR complet. De plus, comme l’environnement Tm est très hydrophobe, l’interaction est extrêmement précise et forte, contribuant à la stabilité du TCR.
Les autres récepteur immunologiques s’assemblent également avec des interactions électrostatiques. En effet, on voit que pour chaque acide aminé +, on a 2 aa -. S’ils ne sont pas entièrement assemblés, ils ne seront pas compatibles avec l’environnement hydrophobe Tm et ne seront pas exprimés à la surface.
Comment le TCR fait-il pour reconnaître la présence d’Ag dans les CMH?
Premièrement, il y a une différence de hauteur entre le TCR et le CMH. Il est donc primordiale que l’interaction se fasse avec un angle d’environ 45° pour que le TCR puisse bien voir le peptide.
CDR1 et CDR2 interagissent avec le CMH, et ces boucles ont été sélectionnés positivement durant le développement thymiques pour le reconnaître.
CDR3 : Portion hypervariable qui fait une Interaction avec le peptide, et détermine la capacité ou non d’activer le LT selon le peptide présent dans la niche.
Expliquez ce qu’est l’affinité
C’est la somme des interactions physiques et chimique entre les composantes. implique les ponts hydrogènes, les interactions électrostatiques et les liens hydrophobes.
Analogie : chaque type d’interaction est un type de crochet additionnel qui se lie sur le velcro. Le TCR s’active grâce à l’addition de nouvelles interactions fournies par le peptides qui permet de dépasser le seuil d’affinité nécessaire, mais il y a une affinité intrinsèque avec le TCR et le CMH sans le peptide.
Qu’est ce que l’avidité?
C’est la somme des deux composantes capables d’interagir. Peut se faire via les concentrations en surface, l’état conformationnel, le recyclage de protéines ou la demie-vie de la protéine. Plus on ajoute de TCR à la surface ou de CMH, plus on augmente les chances que le TCR rencontre son pCMH, et plus l’avidité augmente.
Quel est le lien entre affinité et avidité fonctionnelle?
Si un peptide a une faible affinité, son avidité ou qte de CMH à la surface doit être augmentée pour arriver à activer le TCR.
Discutez des domaines des chaînes CD3 impliqués dans la signalisation ainsi que leurs caractéristiques.
- Domaine de liaison aux SH3 : Ils sont une séquence d’aa conservé, impliquant des résidus aliphatiques. Ils servent de plateforme de recrutement de kinases avec des domaines SH3, comme LCK. CD3 n’a pas besoin d’être préalablement phosphorylé pour que LCK puisse s’y lier via son domaine SH3. Cette conformation permet de bien orienter LCK pour qu’il puisse ensuite phosphoryler les ITAM…
- ITAM : Il y a environ 10 ITAM/TCR, qui possèdent tous un motif canonique. Les tyrosines fonctionnelles sont phosphorylées par les Src-Kinases comme LCK. Une fois phosphorylées, les tyrosines servent se plateforme de recrutement pour les protéines avec des domaines SH2.
Quels sont les différents domaines des Src-Kinases comme LCK?
- Domaine SH3
- Domaines SH2 (interactions avec les ITAM qu’ils viennent juste de phosphoryler)
- Domaine kinase : pour la phosphorylation des ITAM.
Quelles sont les deux types de régulation possibles pour les kinases de la famille c-Src?
- Régulation en cis : phosphorylation de la tyrosine activatrice
- Régulation en trans : déphosphorylation de la tyrosine inhibitrice, souvent en impliquant d’autres protéines.
La LCK peut avoir 4 états. Nommez les ainsi que celles qui sont capables de phosphoryler les motifs ITAM du TCR (CD3).
- Forme inactive
- Forme primée
- Forme active
- Forme double phosphorylée active
Les deux dernières sont capables de phosphoryler le TCR.
Expliquez comment LCK passe de sa forme inactive à capable de phosphoryler les ITAM.
Premièrement, on commence avec LCK sous la forme inactive. LCK a déjà une Y-P par Csk, ce qui fait en sorte que SH2 est associé à Y 505 P, et création d’une conformation fermée, où le domaine kinase est caché et ne peut pas interagir avec des subtrats.
Pour primer LCK, on doit lui apporter des modifications, et on peut passer par 2 chemins.
1- CD45 : phosphatase. CD45 déphosphoryle Y505, ce qui ouvre LCK, qui s’autophosphoryle car son domaine kinase est disponible pour la phosphorylation. LCK est donc complètement active.
2- Il peut y avoir ouverture de la forme inactive pour obtenir une forme double phosphorylée active. LCK s’assemble alors sur un substrat prêt à le recevoir via des interactions avec SH3 et SH2-P. LCK peut alors s’autophosphoryler et devenir également complètement inactive.
Le tout repose sur l’ouverture de LCK! C’est l’étape critique.
Expliquez comment la signalisation du TCR est initiée… À partir de CD3 jusqu’à avant l’apparition de ZAP70.
LCK est d’abord régulée, et doit être transformée en forme active, par déphosphorylation par CD45 ou simplement par ouverture. LCK peut alors s’auto-phosphoryler, et être capable de phosphoryler les ITAM sur les chaînes CD3 du TCR. ITAM peut ensuite recruter des protéines qui ont des domaines SH2, comme une protéine de la famille NRTK nommée ZAP-70.
