Traffic membranaire Flashcards
Que font les différentes membranes
Séparent différents compartiments (organites) qui jouent différents rôles
Quelles sont les 2 voies principales de traffic membranaire intracellulaire
La voie endosomale/de dégradation
La voie de sécrétion/de biosynthèse
Comment agit la membrane plasmique pour les différentes voies
À la fois comme compartiment donneur pour l’endocytose et comme compartiment cible pour la sécrétion
Le traffic membranaire est-il dynamique
OUI
Par quel intermédiaire se fait le transport intracellulaire
Via la formation et la fusion de vésicules
Les vésicules servent comme intermédiaire de transport de molécules de chargements entre les différents compartiements
Qu’utilise la cellule pour contrôler la spécificité de transport
Plusieurs étiquettes
que fait l’exocytose
Sécréton (fusion avec la membrane plasmique)
Que fait l’endocytose
Internalisation (formation de vésicules à partir de la membrane plasmique)
Y-a-t’il une asymtérie pour les endomembranes
OUI
Que devient le feuillet face à la lumière des vésicules
Le feuillet externe à la membrane plasmique
Quels sont les mécanismes d’internalisation à la membrane plasmique
Phagocytose: particules larges
Macropinocytose: liquide, non-spécifique
Endocytose dépendante de la clathrine ou de la cavéoline : spécifique, taille moyenne
Endocytose indépendante de la cavéoline et la clathrine:plutôt non-spécifique, taille petite
Micropinocytose
COmment se fait la phagocytose
Pseudopode dépendant de l’actine
Va dans des lysosomes
Quel signal induit la phagocytose des corps apoptotiques
LA PS, qui devient exposée à la membrane externe
Comment se fait la macropinocytose
Similaire à la phagocytose, mais ne prends pas de particules solides
Ingestion de goutelettes de fluide avec nutriments (comme les aa)
Dépendant de l’actine
VA dans des endosomes précoces
Comment se fait la polymérisation de l’actine lors de la macropinocytose
Autour d’une région activée par la phospholipide PIP3
Comment se fait l’endocytose médiée par des récepteurs et dépendant de la clathrine
Des récepteurs de chargements liés à leur chargement sont captés par des adaptatines qui lient aussi la clathrine à la face cytosolique de la vésicule en bourgeonnement. Déformation de la membrane
Les protéines de type dynamine s’assemblent autour du col de la vésicule. Une fois assemblées, elles hydrolysent leur GTP lié, et avec l’Aide d’autres protéines recrutées dans la région, elles détachent la vésicule
Le manteau de la vésicule mantelée de clathrine est retiré par hydrolyse d’ATP et la vésicule nue peut fusionner avec sa membrane cible
Quelle est la structure de la clathrine
En forme de triskèle dans le cytosol
Sa polymérisation en forme polyédrale à la membrane forme la vésicule
Le manteau de COPII forme quelle vésicule
Allant du RE à Golgi
Le manteau de COPI forme quelle vésicule
Allant de Golgi à RE
Exemple d’étiquetage et de triage
Que sont les endosomes
Vésicules entourées d’une simple membrane, qui proviennent de la membrane plasmique à la suite de l’endocytose
Comment maturent les endosomes
En devenant de plus en plus acides
Quelle est la chaine d’endosomes
Endosome précoce (pH 6,5)
Endosome de recyclage (pH 6,5)
Endosome tardif/ corps multi-vésiculaire (CMV) (pH 6)
Endolysosome (pH 5,5)
Lysosome (pH 5)
Quelle est la fonction des endosomes précoce
Tri et recyclage
Quelle est la fonction des endosomes tardofs
Dégradation
Que fait le LDL (lipoprotéines de basse densité)
Transport de cholestérol
Décrit l’enxemple d’endocytose du cholestérol
Cholestérol lié au LDL reconnait le récepteur de LDL à la membrane plasmique
Une vésicule se forme, entourée de clathrine
Fusion avec un endosome, acidification
L’endosome forme des vésicules de transort contenant le récepteur pour le recyclage, ils retourneront à la membrane
L’endosome passe par un endosome tardif, puis transfert le cholestérol à un lysosome
Des enzymes hydrolytiques dans le lysosome dégradent le cholestérol libre
Que sont les lysosomes
Acides, riches en hydrolases et sont le site de dégradation du système endomembranaire
Quelles sont les hydrolases acides du lysosome et quand agissent elles
Nucléases
Protéases
Glycosidases
Lipases
Phosphatases
Sulfatases
Phospholipases
Agissent seulement à des bas pH, elles sont donc inactives avant leur arrivée dans le lysosome
Comment le lysosome devient-il de plus en plus acide
La V-ATPase est une pompe à H+, les faisant entrer en hydrolysant de l’ATP
Que sont les exosomes
Vésicules extracellulaires qui proviennent du système endosomale
Elles sont libérées quand les MVB se fusionnent avec la membrane plasmique
Elles sont dans le MVB et les endosomes tardifs et se forment par bourgeonnement dedans
De ou provient le matériel des lysosomes
Endocytose
Phagocytose
Autophagie
Qu’est-ce que l’autophagie
Un mécanisme qui entoure en membrane des régions de cytoplasme, des aggrégats protéiques, et certaines organites tels que les mitochondries et les peroxysomes, permettant leur dégradation via la fusion avec des lysosomes
Décrit les autophagosomes
Formés d’une double membrane,
Comment sont formés les autophagosomes
Via l’intermédiaire de phagophore qui s’assemblent via le recrutement de protéines spécifiques et la fusion des vésicules en provenance du RE
Comment se produit l’autophagie
4 étapes: nucléation, extension, maturation, fusion
De façon constitutive pour maintenir l’homéostasie de la cellule
Stimuléen cas de déprivation de nutriments pour promouvoir la survie
Que sont les peroxysomes
Présent dans tous les eucaryotes
Ressemblent aux lysosomes (mais ne font pas partie du système endo-lysosomal)
Organite sphérique à simple membrane
Diamètre de 200-1000 nm
Important pour le métabolisme et la détoxyfication
Que font les peroxysomes
Oxidation des acides gras
Production et dégradation du H2O2 et métabolisme des espèces réactives d’oxygène (ROS)
De quoi sont formés les peroxysomes
Plus de 50 enzymes
Catalase la plus abondante (ROS)
Synthèse des acides biliaires (foie)
Synthèse des lipides (en plus de RE)
COmment se fait la biogenèse des peroxysomes
Peuvent se forme de novo, mais la plupart se forment par fission et croissance comme les mito
COmment se fait la fusion des membranes
Par l’intermédiaire de protéines, SNARE.
Que sont les SNARE
Protéines transmembranaires sur la vésicule (v-SNARE) et sur la membrane cible (t-SNARE)
Décrit le processus de fusion des membranes
v-SNARE interagit avec t-SNARE
Suite à la fusion, la dégradation de leur interaction nécessite l’hydrolyse d’ATP pour recycler les SNARE
Y-a-t’il différents SNARE
OUI, pour différents compartiments
Que doit faire une vésicule pour se fusionner
S’Attacher et s’appareiller avec la membrane cible via des GTPases de la famille Rab, faisant partie de la superfamille Ras
Y-a-t’il différents Rab
OUI, ils sont spécifiques pour certains compartiments
Que sont les phosphoinositides
L’anneau inositol des PI peut être phosphorylé/déphosphorylé sur ses positions 3, 4, 5 par des kinases phosphatases
Ce sont des variants phosphorylés des PI
Quels sont les types de phosphoinositides
PI3P
PI4P
PI5P
PI(4,5)P2=PIP2
PI(3,4,5)P3=PIP3
Y-a-t’il différents phosphoinositides
Oui, sur différentes membranes
Façon pour la cellule de distinguer les compartiments
Qu’est-ce que la voie de biosynthèse
Lieu de passage des protéines nouvellement synthétisées au RER et destinées à la membrane plasmique, à l’exportation par sécrétion ou encore à d’autres organites comme les lysosomes
Qu’est-ce que le RE
Un réseau de citernes ou sacs membranaires qui entoure le noyau et est en continuité avec l’enveloppe nucléaire
La surface est lisse (REL) ou rugueuse (RER) à cause de la présence des ribosomes
Le RE est la fabrique de membranes de la cellule
Qu’est-ce que le REL
Sans ribosomes
Réseau de tubules
En continuité avec le RER
quels sont les roles du REL
Synthèse lipidique: phospholipides, cholestérol, hormones sétroïdes, parties lipidiques des lipoprotéines
Réservoir de Ca2+ (réticulum sarcoplasmique dans les muscles)
Qu’est-ce que le RER
Avec ribosomes
Réseau de citernes
En continuité avec le REL
Quels sont les roles du REr
Synthèse protéique
Repliement des protéines
Controle de qualité
Glycolysation des protéines
Que sont les ribosomes
COmposés d’ARNr et de protéines
20-30 nm
2 sous-unités: petite (30S) et grande (50S)
Essentiel pour la traduction
Que sont les polysomes
Plusieurs ribosomes traduisant le même ARNm en même temps
Que contiennent les protéines destinées à être sécrétées et/ou transmembrnaires
Séquence signal “signal peptide” N-terminale qui dirige le ribosome au RE (23 aa)
Que font les ribosomes libres
Protéines cytosoliques, nucléaires ou mitochondriak
Que font les ribosomes liés au RE
Protéines destinées à être sécrétées ou transmembranaires ou qui fonctionnent dans le système endomembranaire
Décrit la translocation co-traductionnelle au REr
La première séquence du peptide produite à une séquence signal du RE, qui est reconnue par une particule de reconnaissance du signal (SRP), qui est reconnue par un récepteur de SRP dans la membrane du RE
La protéine produite passera dans le canal de translocation pour aller dans le RE
Séquence signal est ensuite clivée par un peptidase
Comment sont insérées les protéines transmembranaires dans la bicouche lipidique
Via le translocon
Ou commence la glycosylation des protéines
Dans la lumière du RE
Quelles sont les classe de glycoprotéines
N-glycosylation: oses (glucose) liés à un nitrogène de l’asparagine (Asn) dans le RE
O-glycosylation: oses (galactose) liés à un oxygène de sérine (Thr) dans l’AG
Comment se fait la N-glycosylation
Les N des asparagines deviennent glycosylés avec une chaine initiale de 14 sucres (glycane) dans la lumière du RER par un oligosaccharide protéine transférase
Glycane=2GlcNAc, 9 mannoses, 3 glucoses
Comment se fait le controle de qualité dans le Re
Protéine avec un glucose se lie à la calnexine/chaperonne qui enlève le glucose.
Si la protéine est correctement repliée, elle va vers l’AG
Si elle est partiellement repliée, une glycosyl transférase la reconnait et ajoute un glucose. Elle retourne ensuite au chaperonne et recommence laboucle
Comment se fait la réponse aux protéines mal repliées
S’il y a trop de protéines mal repliées, la cellule augmente la transcription des gènes chaperons tels que la calnexine pour augmenter la qté et taille de RE
Auto-contrôle
Qu’est-ce qie IRE1
Endoribonucléase transmembranaire qui contrôle le splicing spécifique de l’ARN de XBP1
Qu’est-ce que XBP1
Facteur de transcription qui augmente la capacité de synthèse de la cellule
COmment sont éliminés les protéines transmembranaires mal repliées
Rétro-transloquées, polyubiquitinées et dégradées via dégradation associée au RE (ERAD) via des protéasomes
De quoi est composé l’AG
Citerne cis (proche du RER)
Citerne médiane
Citerne trans (proche de la membrane plasmique) , c’est la sortie
Comment se nomme l’espace entre le Re et AG
ERGIC
compartiment intermédiaire RE-Golgien
C’est un cluster tubulo-vésiculaire
Que comporte ERGIC
COPII=transport antérograde, via protéines motrices, vers l’AG cis
COPI=transport de récupération/rétrograde
Comment se fait le transport rétrograde
Dans le golgi cis ou ERGIC, des protéines résidentes comme la calnexine ont une séquence KDEL si liant au récepteur KDEL
Un manteau COPI entoure les endroits avec ces récepteurs pour le transport par vésicule
Quels sont les roles de l’AG
Finition/maturation des protéines produites dans le RER par glycosilation (ajout d’oses pour activation et stabilisation des protéines, comme pour la N-glycosylation)
Étiquetage des protéines pour marquer leur destination finale (ajout d’oses p/e)
Triage, concentration et emballage des protéines dans des vésicules ou granules de sécrétion. Ces granules sont acheminées à leur destination par transport le long des MT grâce à des moteurs (kinésine, dynéine)
Ou vont les protéines à la sortie de l’AG
lysosomes
MP
vésicules de sécrétion
Qu’est-ce que la sécrétion constitutive
Fait par toutes les cellules
Protéine solubles sécrétées en permanence, aussi pour homéostasie de la MP (pompe Na/K p/e)
Qu’est-ce que la sécrétion régulée
Uniquement dans les cellules sécrétoires suite à un signal extracellulaire
ou dans des cellules spécialisées, comme les adipocytes qui haussent le nombre de transporteurs de glucose GLUT4 à leur MP en réponse à l’insuline
Dans ces cellules, le TGN fait le tri pour séparer les composantes des différents types de sécrétion de vésicules sécrétoires
Donne un exemple de sécrétion régulée
Bouton synaptique
1. Livraison du contenu des vésicules synaptiques à la MP
2. Endocytose de composantes des vésicules synaptiques pour former de nouvelles vésicules synaptiques
3. Endocytose de composantes des vésicules synaptiques par endocytose
4. Bourgeonnement de vésicules synaptiqes depuis les endosomes
5. Chargement de neurotransmetteurs dans les vésicules
6. Sécrétion de neurotransmetteur par exocytoe en réponse à un PA
Qu’est-ce que la trancytose
endocytose de la membrane plasmique apicale, puis transport et fusion avec la MP basolatérale dans les cellules polarisées
