trafic intracelluaire Flashcards
Pourquoi étudier le trafic cellulaire?
- La cellule eucaryote est strictement compartimentée, pour passer d’un compartiment à l’autre, les molécules doivent utiliser des VOIES DE TRAFIC INTRACELLULAIRE .
1) Quelles sont les principales voies de trafic intracellulaire ?
2) Comment mettre en évidence le trafic intracellulaire ?
-Transport transmembranaire :
Cytosol -> endoplasmique
Cytosol-> mitochondries
Cytosol-> peroxisome
- Transport par pore
Cytosol noyau
- Transport par vésicules
Golgi endosome
RE
-> MP
->vésicules de sécrétion
Endosome-> lysosome
MP
Golgi
2) Par expérience de "pulse-chase" faisant intervenir une protéine radiomarquée+ les expériences de vidéo-microscopie mettent en évidence la "voie de BIOSYNTHESE et de SECRETION"1) Voie de biosynthèse et de sécrétion que permet-elle ?
2) 2 types de trafics ? et Quelle drogue a un effet sur le trafic A ? Quel est cet effet ? Quels en sont les cqs ?
1) Elle permet la production, la maturation le tri la sécrétion et l’exportation des protéines
2) -Trafic antérograde et rétrograde
- la BREFELDINE A bloque le transport Antérograde et donc la formation de vésicules du trafic A
- Cq: Les mbranes et le contenu de l’appareil de Golgi retournent dans le RER
RE:
1) Caractéristiques
2) Différents type de RE et leur caractéristiques
3) Fonctions
1) -> réseau de tubule et de sacs délimités par une membrane dans le cytoplasme
- > Organite prépondérant( 17% du volume, 58% surface de la cellule/hépatocyte)
- > Organite de taille variable en fonction de l’activité métabolique ( + activité gde +taille gde)
2) -> RER
- Présence de ribosomes
- Biosynthèse des protéines
- Repliement des chaines polypeptidique
- Modifications précoces des polypeptides
- Contrôle qualité
- > REL
- Absence de ribosomes
- Synthèse des lipides
- Réserve de Ca²+ ( ex: le R. sarcoplasmique )
- Détoxification/: autophagie ( source de MB qui permet la formation de vésicules autoph)
3) -> Fonction de synthèse des protéines
- > Fonctions de repliement et de contrôle de qualité
Fonction de synthèse des protéines
Acteurs
- S’effectue lors de la traduction
- Ribosomes: Lors de la synthèse des protéines les
2) -> ribosomes peuvent s’assembler le long des polysomes: Un ARNm lu par plusieurs ribosomes - > SRP
- > SR
- > RR
- > OST
Les 7 Etapes de la fonction de synthèse des protéines (vue G)
- > Le signal peptide est reconnu par le SRP qui se fixe
- > fixation SRP sur SR au niveau du RE
- > Fixation du ribosome sur RR (son recepteur) au niveau du RE: OUVERTURE DU PORE et entrée de la chaine peptidique en cours de synthèse dans la lumière du RE
- > dégradation du peptide signal par le SIGNAL PEPTIDASE
- > OST ajoute des chaines glycaniques (de sucre)
- > Libération de la protéine et selon qu’elle ait ou pas de domaines trans mb (hydrophobe) elle devient protéine transmb ancrée dans la mb ou protéines luminales soluble
1) Fonction de repliement
2) Les 7 étapes de cette fonction
1) ->L’info de repliement est dans la sq d’AA
- > Le repliement nécessite la présence de PROTEINES supplémentaires :
- Chaperons moléculaires
- Catalysent l’auto assemblage
- Stabilisent les structure intermédiaires
- Facilitent le transport
- Enzymes
- Catalysent le repliement
- ERp57 et PDI : isomérase des ponts disulfures
- Maturation protéolytique
2) -> Biosynthèse, glycosylation co- traductionnelle , repliement par le BIP
- > déglucosylation par des glycoprotéines : GLUCOSIDASES I et II
- > interaction avec les CALNEXINE(CNX) / CALRETICULINE(CRT) ( chaperones)
- > Interaction avec les ERp57 et PDI : Formation de ponts disulfure
- > Mal repliée–> reglucosilation partielle–> nouveau cycle de contrôle qualité
- > Bien repliée–> degl complète et sortie vers le Golgi
- > Mal repliée ( non réparable ), DEMANNOSYLATION, RETRO-TRANSCLOCATION vers le PROTEASOME par la VOIE ERAD
Protéasome
Enorme structure protéique ( 2,5 MDa) modulaire et multimérique, possédant de nbreux variants et située à l’etérieur du RER
- Régulation par des RP
- Reconnaissance Ubiquitine ATpase
- fonction canal
- activité protéase
- Dégradation: peptides
Appareil de Golgi
1) Définition
2) Structure vue en microscopie( préciser laquelle)
3) Fonctions
1) -> Ensemble de saccules(petits sacs) empilés
- > Position centrale au sein de la cellule ( grace aux dynéines qui les y ramènent)
- > Localisés près des centrosomes(qui sont les centres O de la cellule)
2) -> l’Appareil de Gogi est POLARISE:
* Nbreuse vésicules sur la face TRANS
* Saccules +/- dilatées au niveau de cette face
* Nbreuses petites vésicules sur la face Cis
* Sur la face Cis: face dépourvu de ribosomes à partir de laquelle bourgeonnent des vésicules
* saccules applatis renflés à leurs extrémités
3) - Fonction de maturation
- Fonction de tri
Les principales fonctions de maturation des protéines
1) ->Glycosylation ( se faut du RE au Gogi )
- Addition de sucres simples ou cplexes
- N- Glycosylation( cas pour l’Asparagine à fonction Amide) et O- Glycosylation ( cas pour les AA à fonction alcool comme la sérine)
- Permet : Protection/ Repliement/ antigénicité/ Trafic
->Phosphorylation
- Addition de P par des protéines Kinase(ATP-> ADP) / phosphatase( H2O -> Pi) tout dépend si ca inhibe ou active
- Pour Activation/ inactivation ; Signalisation ; enzymes
->Sulfatation (Golgi)
- Addition de sulfate
#( SO4²(-) –>Paps–> Golgi, paps translocase, sulfo transférase –> changement de conformation –> MB) - Activation/ inactivation ; sécrétion ; enzymes
->Acylation
- Addition de chaines grasses
# Palmitoylation (16C) : acyclée
# Myristoylation : acyclée( 14C)
# Isoprenylation (prenylées) : -Farnésyl( 15C)
- Geranygeranyl(20C)
# Glypiation : GPI - Ancrage mb ; activation/ inactivation ; signalisation/trafic
La N-Glycosylation
2) Ces étapes
- Commence dans le RE !!! : Production d’un précurseur oligosaccharidique
- Type de maturation très répandu, (+)de 50% des protéines sont N-glycosylées
2) -> Ajout d’un GlcNac et un P sur le dolicholphosphate, étape INHIBEE par la TUNICAMYCINE - > Ajout d’un autre GlcNac et de 5 P
- > Translocation de la chaine de sucre vers la lumière du RER
- > Ajout de 4 mannoses
- > Ajout de 3 glucoses
- Addition en bloc d’une structure Dolichol-P-oligosaccharide (**) contenant 14 sucres( 2GlcNac, 9 mannoses, et 3 glucoses) (correspond au motif formé à la fin des étapes de N glyco) la synthèse de ce bloc est donc inhibé par la drogue du dessus
Drogues qui bloquent la N-Glycosylation
- CATANOSPERMINE: bloque la maturation des protéines en empêchant la perte de glucose au niveau du RE
- DEOXYMANNOJIRIMICYNE: Bloque la perte de mannose dans le Cis-Golgi (donc passage entre RE et Golgi )
- SWAINSONINE: Bloque la perte de mannose dans le Médian- Golgi
- > Avant cette étape la protéine est sensible à l’endoglycosidase H
- > Après cette étape elle est résistante( à l’endo machin)
- Suite de la maturation dans le Trans-Golgi, les protéines glycosylées portent des glycanes cplexes
CAS PARTICULIER des enzymes lysosomiales
- > Action d’une acétyl-glucosamine phosphotransférase, puis d’une PHOSPHODIESTERASE( Phospho de 2 mannoses les P sont BRANCHés SUR LA POSITION 6! )
- > Pas de maturation dans le Golgi médian, poursuite de la maturation dans le Glgi TRANS où reconnaissance par des récepteurs du MANNOSE-6-PhOSPHATE qui les adressera spécifiquement aux lysosomes
- Maladie de surcharge: Défaut de dégradation lysosomiale des lipides et des sucres
Fonction de tri
Tri polairisé faisant intervenir
- un signal M6P-R
- Un système endosomal/ Lysosomal
- 2 types de sécrétions
- > sécrétion constitutif
- > sécrétion répétitif
Sécrétion constitutive
- > Existe dans toutes les cellules
- > Flux continu de vésicules qui :
- Assure le renouvellement des constituants de la MP
- Délivre des protéines sécrétées dans le milieu
- exple Glycoprotéines de la ME (collagène, protéoglycanes..)
- > Tri des molécules vers la voie de sécrétion constitutive, 2 hypothèses sont encore discutées:
- Tri non selectif ( voie par défaut)
- Tri par (récepteur)
