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MMD1042 - 3 > Trafic membranaire > Flashcards

Trafic membranaire Flashcards

1
Q

Les membranes cellulaires agissent comme des _(1)_ qui _(2)_ les molécules et les empêchent de _(3)_, maintenant ainsi _(4)_ et empêchant _(5)_

A
  1. Barrières sélectives
  2. Séparent
  3. Se mélanger
  4. L’hétérogénéité
  5. L’homogénéité
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2
Q

Quelles sont les 2 fonctions majeures des endo-membranes (membranes à l’intérieur de la cellule)?

A
  • Former différents compartiments (organises) jouant différents rôles
  • Ségréger les composantes internes de la cellules en différents milieux intra-cellulaires
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3
Q

Quels sont les 5 organites importants formés d’endomembrane?

A
  • Endosome
  • Peroxysome
  • Lysosome
  • Appareil de Golgi
  • Réticulum endoblastique
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4
Q

Quelles sont les 2 voies principales de trafic membranaire intracellulaire?

A
  • Voie endosomale/de dégradation
  • Voei de sécrétion/de biosynthèse
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5
Q

La voie endosomale/de dégradation s’occupe de…

A

… l’internalisation/l’endocytose

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6
Q

La voie de sécrétion/de biosynthèse s’occupe de…

A

… la sécrétion/l’exocytose

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7
Q

La voie endosomale/de dégradation est _(1)_ via le _(2)_ après avoir _(3)_

A
  1. Dégradative
  2. Lysosome
  3. Internalisé des membranes
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8
Q

La voie de sécrétion/de biosynthèse consiste en _(1)_ de _(2)_

A
  1. L’externalisation
  2. Membranes
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9
Q

Entre quoi et quoi la cellule doit-elle conserver un équilibre?

A

Entre les 2 voies, donc entre l’importation et l’exportation de matériel (endocytose et exocytose)

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10
Q

Quelle dynamique peut-on constamment observer entre les membranes de la cellules?

A

Il se produit un flux de membranes constant entre les compartiments intracellulaires et la membrane plasmique

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11
Q

Dans le trafic membranaire, il y a toujours un compartiment _(1)_ et un compartiment _(2)_

A
  1. Donneur
  2. Receveur
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12
Q

Endocytose: la membrane plasmique est le compartiment…

A

… donneur

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13
Q

Exocytose (sécrétion): la membrane plasmique est le compartiment…

A

… cible

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14
Q

Le trafic membranaire est très _(1)_, c’est-à-dire qu’il se produit un _(2)_ via les _(3)_ du _(4)_ dans un _(5)_ très _(6)_

A
  1. Dynamique
  2. Transport/flux continuel
  3. Microtubules
  4. Cytosquelette
  5. Cytoplasme
  6. Dense
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15
Q

Pourquoi dit-on que le cytoplasme de la cellule est extrêmement dense?

A

Puisqu’il est rempli d’organites

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16
Q

Le transport se fait via la _(1)_/le _(2)_ de _(3)_ au niveau du compartiment _(4)_ ainsi que leur _(5)_ au compartiment _(6)_

A
  1. Formation
  2. Bourgeonnement
  3. Véscicules
  4. Donneur
  5. Fusion
  6. Cible
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17
Q

À quoi servent les vésicules de transport dans le trafic membranaire?

A

Elles agissent à titre d’intermédiaires de transport de molécules de chargement (cargo) entre les différents compartiments

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18
Q

Comment les vésicules “savent-elle” à quel compartiment aller se fusionner?

A

Elle sont contrôlées grâce aux étiquettes qu’elles portent pour savoir dans quel compartiment aller; c’est ce qu’on appelle le contrôle de la spécificité de transport

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19
Q

En quoi consiste l’exocytose?

A

La sécrétion/fusion à la membrane plasmique

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20
Q

En quoi consiste l’endocytose?

A

L’internalisation/formation de vésicules à la membrane plasmique

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21
Q

Quelle caractéristique majeure de la membrane plasmique est également attribuable aux endomembranes?

A

L’asymétrie entre les 2 feuillets de la bicouche

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22
Q

Quels sont les 2 feuillets des endomembranes et quels sont respectivement leurs homologues dans la membrane plasmique?

A
  • Feuillet côté lumière → feuillet externe de la MP
  • Feuillet cytoplasmique → feuillet interne de la MP
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23
Q

Quelles sont les 3 grandes catégories + 4 sous-catégories de mécanismes d’internalisation à la membrane plasmique?

A
  • Phagocytose
  • Macropinocytose
  • Endocytose
    • Dépendante de la clathrine
    • Dépendante de la cavéoline
    • Indépendante de la cavéoline et de la clathrine
    • Micropinocytose
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24
Q

Qu’est-ce qui est internalisé via la phagocytose?

A

Des particules larges (ex: les bactéries phagocytées par les macrophages)

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25
Q

Qu’est-ce qui est internalisé via la macropinocytose?

A

Des liquides non-spécifiques

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26
Q

Qu’est-ce qui est internalisé via l’endocytose dépendante de la clathrine?

A

Des particules spécifiques de taille moyenne

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27
Q

Qu’est-ce qui est internalisé via l’endocytose dépendante de la cavéoline?

A

Des particules plutôt spécifiques de taille petite

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28
Q

Qu’est-ce qui est internalisé via l’endocytose indépendante de la cavéoline et de la clathrine?

A

Des particules plutôt spécifiques de taille petite

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29
Q

Qu’est-ce qui est internalisé via la micropinocytose?

A

Les liquides non-spécifiques, mais via de plus petites vésicules que dans la macropinocytose

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30
Q

Les vésicules issues de quel(s) mécanisme(s) finissent par fusionner avec un lysosome?

A

La phagocytose uniquement

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31
Q

Les vésicules issues de quel(s) mécanisme(s) finissent par fusionner avec un endosome précoce?

A
  • Macropinocytose
  • Endocytose dépendante de la clathrine
  • Endocytose dépendante de la cavéoline
  • Endocytose indépendante de la cavéoline et de la clathrine
  • Micropinocytose
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32
Q

La phagocytose est très _(1)_ et _(2)_

A
  1. Spécifique
  2. Active
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33
Q

Comment la phagocytose fonctionne-t-elle?

A

Il y a formation de pseudopodes via la polymérisation d’actinie, soit des protrusions qui vont venir envelopper le large chargement

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34
Q

Pourquoi dit-on que la phagocytose est spécifique?

A

Car les corps à phagocyter sont reconnus grâce à des signaux

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35
Q

Quel serait un exemple de signalisation pour la phagocytose dans le mécanisme de l’apoptose?

A

La phosphatidylsérine (PS) est un phospholipide sensé ne se retrouver que dans le feuillet interne de la membrane plasmique, mais elle devient exposée au feuillet externe lors de l’apoptose. Le PS du corps apoptotique est donc reconnu par les récepteurs à PS du phagocyte/macrophage, ce qui induit la phagocytose des corps apoptotiques

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36
Q

Quelle est la différence entre la macropinocytose et la phagocytose?

A

Elles sont très similaires dans leur fonctionnement, mais la macropinocytose n’ingère pas de particules solides

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37
Q

Comment la macropinocytose fonctionne-elle?

A

Une sorte de gros pseudopode est formé par la polymérisation d’actinie et ingère des gouttelettes de fluide avec des nutriments, formant ainsi de grosses vésicules

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38
Q

Comment l’endocytose dépendant de la clathrine fonctionne-t-elle? (9 étapes)

** Ce mécanisme se retrouve dans le document

A
  1. Un récepteur de chargement reconnaît le ligand
  2. Il s’ensuit une cascade de signalisation à l’intérieur de la cellule
  3. Les récepteurs recrutent des protéines adaptines qui, elles, recrutent la clathrine
  4. Les triskèles de clathrine se polymérisent en forme polyédrale, ce qui déforme la membrane pour former un puit mantelé de clathrine à la surface interne de la membrane plasmique, puis éventuellement la vésicule
  5. La formation de la vésicule est facilitée par l’aide de filaments d’actine
  6. L’internalisation des récepteurs par formation de la vésicule éteint le signal de ces derniers
  7. Une fois la vésicule complètement formée à l’intérieur du manteau de clathrine, la dynamine forme des oligomères en hélices autour du cou de la vésicule en formation
  8. L’hydrolyse du GTP lié à la dynamine entraîne la libération de la vésicule
  9. La vésicule mantelée de clathrine nouvellement libre dans le cytosol perd son manteau de clathrine par hydrolyse d’ATP
  10. On obtient ainsi une vésicule de transport nue
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39
Q

Sous quelle forme la clathrine se retrouve-t-elle dans le cytosol et en quoi se polymérise-t-elle?

A

Sous forme de triskèle qui se polymérise en treillis polyédral à la membrane pour la formation de puits mantelés/vésicules

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40
Q

Qu’est-ce que l’endocytose médiée par la cavéoline?

A

Un mécanisme d’internalisation de plus petites vésicules à l’aide de la protéine cavéoline dans lequel la scission est également dédiée par la dynamine

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41
Q

Quels sont les 3 types de manteaux principaux que l’on peut observer dans la cellule?

A
  • COPI
  • COPII
  • Clathrine
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42
Q

Au niveau de quelles 3 structures la clathrine forme-t-elle des manteaux et à quelles structures les vésicules formées sont-elles destinées?

A
  • La membrane plasmique (vers l’endosome précoce)
  • L’endosome (vers le lysosome)
  • Certaines régions de l’Appareil de Golgi (vers le lysosome)
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43
Q

Où COPI forme-t-elle des vésicules et à quoi celles-ci sont-elles destinées

A

Formation de vésicules à l’Appareil de Golgi destinées au réticulum endoplasmique

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44
Q

Où COPII forme-t-elle des vésicules et à quoi celles-ci sont-elles destinées?

A

Formation de vésicules au réticulum endoplasmique destinées à l’Appareil de Golgi

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45
Q

Comment appelle-t-on le mécanisme principal de la voie endosomale?

A

Le système endosomal-lysosomal

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46
Q

Quelles sont les 4 (+1) structures principales impliquées dans le système endosomal/lysosomal?

A
  • L’endosome précoce (1)
  • L’endosome tardif/CMV (2)
  • L’endolysosome (3)
  • Le lysosome (4)
  • L’endosome de recyclage
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47
Q

Qu’est-ce qu’un endosome?

A

Une vésicule entourée d’une simple membrane qui provient de la membrane plasmique suite à l’endocytose

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48
Q

Quelle est la différence entre les 5 structures du système endosomal-lysosomal (endosome précoce, endosome tardif/CMV, endolysosome, lysosome et endosome de recyclage)?

A

Les endosomes maturent en devenant de plus en plus acides (endosome précoce = pH de 6.5/lysosome = pH de 5)

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49
Q

Quelle est la fonction de l’endosome précoce?

A

Le tri et le recyclage des chargements

  • Soit ils maturent vers l’endosmose tardif, puis le lysosome
  • Soit ils retournent à la membrane plasmique via l’endosome de recyclage
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50
Q

Quelle est la fonction du lysosome?

A

La dégradation des composantes du chargement

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51
Q

Qu’est-ce qu’un endolysosome?

A

La fusion entre un endosome tardif et un lysosome

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52
Q

Quel serait un exemple du mécanisme du système endosomal-lysosomal? (cas du transport de cholestérol via les lipoprotéines de basse densité (LDL))

** Ce mécanisme se retrouve dans le document

A
  1. Les LDL se fixent aux récepteurs de LDL à la membrane plasmique
  2. Il se produit une endocytose via la clathrine, puis formation d’une vésicule
  3. La vésicule nouvellement formée perd son manteau de clathrine
  4. La vésicule nue fusionne avec un endosome, formant un endosome précoce
  5. Il se produit une acidification dans l’endosome, séparant le LDL de son récepteur
  6. Il se produit un tri dans l’endosome précoce: recyclage VS dégradation
    1. RECYCLAGE
      1. Le LDL passe par un endosome tardif
      2. Le LDL est transféré au lysosome
      3. Les enzymes hydrolytiques du lysosome dégradent le LDL
      4. Le cholestérol libre est libéré
    2. DÉGRADATION
      1. Des vésicules de transport se libèrent de l’endosome précoce avec les récepteurs de LDL, formant ainsi des endosomes de recyclage
      2. Les endosomes de recyclage reviennent vers la membrane plasmique et s’y fusionnent
      3. Les récepteurs de LDL retournent à la membrane plasmique et peuvent être recyclés
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53
Q

Qu’est-ce qui permet au lysosome d’être le site de dégradation du système endomembranaire?

A

Le lysosome est riche en hydrolases acides qui peuvent cliver des substrats (c’est ce qui fait en sorte que le pH est de 5)

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54
Q

Qu’ont de particulier les hydrolases acides quant à leur activité?

A

Elles ne sont actives qu’à bas pH, donc elles ne le sont pas avant d’arriver au lysosome lorsqu’elles sont comprises dans des vésicules de transport

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55
Q

Qu’est-ce qui fait en sorte que le pH à l’intérieur des lysosomes est de 5?

A

Les lysosomes possèdent un V-ATPase (ATPase vacuolaire), soit une pompe à protons qui utilise de l’ATP pour faire rentrer des H+ dans le lysosome → ACIDIFICATION

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56
Q

Qu’est-ce qu’un exosome?

A

Des vésicules extracellulaires qui proviennent du système endosomale-lysosomale, qui sont générées par bourgeonnement à l’intérieur de l’endosmose tardif, puis qui sont libérées par la cellule lorsque les MVB se fusionnent avec la membrane plasmique

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57
Q

Qu’est-ce qu’un corps multivésiculaire/MVB?

A

Il s’agit en fait d’un endosome tardif, mais qui se présente comme une vésicule contenant plein de petites vésicules (suite au bourgeonnement à l’intérieur de l’endosmose tardif)

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58
Q

Quelles sont les 2 voies que peut prendre un corps multivésiculaire/MVB?

A
  1. Devenir un lysosome
  2. Se fusionner avec la membrane plasmique pour exocyter les exosomes
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59
Q

Quelle est la fonction des exosomes?

A

Le contenu de ces exosomes (protéines, petits ARN…) peut agir sur d’autres cellules

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60
Q

Les lysosomes reçoivent du matériel à dégrader de 3 différentes sources: quelles sont-elles?

A
  • Phagosome qui vient de la phagocytose
  • Endosome tardif qui vient de l’endocytose
  • Autophagosome qui vient de l’autophagie
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61
Q

Qu’est-ce que la mitophagie?

A

L’autophagie des mitochondries

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62
Q

Qu’est-ce que l’autophagie?

A

La dégradation des composantes du cytoplasme dans des autophagosomes

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63
Q

De quoi les autophagosomes sont-ils formés?

A

D’une membrane double qui entoure le cytoplasme et certains organistes tels que les mitochondries et les peroxisomes

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64
Q

Quel est le mécanisme de l’autophagie? (2 étapes)

A
  1. L’autophagosome fusionne avec le lysosome pour former l’autophagolysosome qui fait la digestion des organises à dégrader
  2. Une fois la digestion terminée, ce qui reste de l’autophagolysosome redevient un lysosome
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65
Q

Qu’est-ce que les peroxysomes?

A

Des organises sphériques à une simple membrane présents dans toutes les cellules eucaryotes et qui ressemblent aux lysosomes

66
Q

Les peroxysomes font-ils partie du système endormi-lysosomal?

A

Non, ils agissent directement dans le cytoplasme

67
Q

Quelles sont les 2 fonctions des peroxysomes?

A
  • Métabolisme: oxydation des acides gras
  • Détoxification: production et dégradation du H2O2 + métabolisme des espèces réactives d’oxygène (ROS)
68
Q

De quels 2 éléments les peroxysomes sont-ils formés?

A
  • Corps cristallin
  • Plus de 50 enzymes dont la catalase est la plus abondante
69
Q

Quelles sont les 2 fonctions complémentaires des peroxysomes?

A
  • Synthèse des acides biliaires (foie)
  • Synthèse de lipides (en plus du RE)
70
Q

Quelles sont les 2 voies de biogenèse des peroxysomes?

A
  • Par fission et croissance de peroxysomes pré-existants (comme les mitochondries)
  • Par bourgeonnement à partir du réticulum endoplasmique (voir carte sur le mécanisme)
71
Q

Quel est le mécanisme de biogenèse des peroxysomes à partir de bourgeonnement du réticulum endoplasmique? (3 étapes + 1)

A

Tout au long du processus, des protéines peroxymales (étiquettes spécifiques) sont importées depuis les ribosomes libres

  1. Bourgeonnement à partir de la membrane du réticulum endoplasmique
  2. Croissance et différenciation en peroxysome mature
  3. Fission et division par la dynamine (pour former 2 nouveaux peroxysomes)
72
Q

La fusion de vésicules de transport est très _(1)_ et nécessite de _(2)_

A
  1. Régulée
  2. L’énergie
73
Q

Quelles sont les structures principales permettant la fusion/reconnaissance de membranes (membrane cible + membrane de la vésicule de transport)?

A

Les protéines transmembranaires SNARES

74
Q

Quels sont les 2 types de protéines SNARE?

A
  • v-SNARE sur la vésicule de transport
  • t-SNARE sur la membrane cible
75
Q

Comment fonctionne le mécanisme d’interaction des SNARES?

A

Les hélices alpha des v-SNARE et des t-SNARE se reconnaissent et se lient pour former le complexe v-/t-SNARE: le côté lumière de la vésicule fusionne avec le côté externe de la membrane plasmique et le côté cytosol, avec le côté interne (donc l’asymétrie des membranes est maintenue)

76
Q

Comment le désassemblage des complexes v-/t-SNARE pour le recyclage de ses composantes se fait-il et pourquoi?

A

Via l’hydrolyse d’ATP car la structure formée par le complexe est très stable (il faut donc de l’énergie pour la défaire)

77
Q

Possède-t-on plusieurs SNAREs?

A

Oui! Il existe différents SNAREs pour différents compartiments qui contrôlent différentes interactions entre membrane donneuse et cible

78
Q

Que doit-il se passer avant la reconnaissance des SNAREs (appareillement) lors de la fusion de la vésicule de transport avec sa membrane cible?

A

La vésicule doit s’attacher à la membrane grâce à sa protéine Rab-GTP qui reconnaît l’effecteur de Rab (protéine d’attachement) sur la membrane cible

79
Q

Rab est active sous forme _(1)_ et inactive sous forme _(2)_

A
  1. GTP
  2. GDP
80
Q

Quel facteur active Rab en échangeant son GDP pour un GTP?

A

GEF: Guanine nucleotide Exchange Factor

81
Q

Quel facteur désactive Rab en hydrolysant son GTP en GDP?

A

GAP: GTPase Activating Protein

82
Q

Quel est le processus complet de fusion d’une vésicule à une membrane cible?

A
  1. ATTACHEMENT: Rab-GTP sur la vésicule reconnaît l’effecteur de Rab (protéine d’attachement) sur la membrane cible
  2. APPAREILLAGE: Il y a reconnaissance entre v-SNARE et t-SNARE, formant le complexe v-/t-SNARE
  3. FUSION: La vésicule se fond dans la membrane cible
83
Q

Possède-t-on plusieurs protéines Rabs?

A

Oui! Différentes prétéines Rabs sont spécifiques pour certains compartiments

84
Q

Quels sont les 3 moyens de spécification des membranes des différents compartiments de la cellule?

A
  • Différents SNAREs
  • Différents Rabs
  • Différentes compositions de la bicouche lipidique
85
Q

Qu’est-ce qui permet la spécification des membranes des différents compartiments par la composition de la bicouche lipidique?

A

Le phosphatidylinositol se retrouvant uniquement dans le feuillet interne de la membrane

86
Q

Pourquoi le phosphatidylinositol est-il important pour la spécification des membranes des différents compartiments par la composition de la bicouche lipidique?

A

À cause des ses différents variants phosphorés, les phosphoinositides, qui se trouvent plus ou moins enrichis sur différentes membranes intra-cellulaires: il s’agit d’une façon d’étiqueter et différencier les membranes/compartiments de la cellule pour s’assurer que les bons manteaux/vésicules se forment au bon endroit et que les vésicules se fusionnent à la bonne place

87
Q

Qu’est-ce qu’un phosphoinositide?

A

L’anneau inositol d’un phosphatidylinositol peut être phosphoré/déphosphorylé sur ses positions 3, 4 et 5 par des kinases et des phosphatases, ce qui crée différents phosphoinositides qui agissent comme étiquettes sur les membranes cellulaires

88
Q

Quelles sont les 3 grandes étapes de la voie de sécrétion/biosynthèse?

A
  1. Réticulum endoplasmique
  2. Appareil de Golgi
  3. Exocytose (sécrétion)
89
Q

Qu’est-ce que la voie de sécrétion/voie de biosynthèse à proprement parler? (3 destinations possibles)

A

Le lieu de passage des protéines nouvellement synthétisées au réticulum endoplasmique rugueux et destinées…

  • … à la membrane plasmique
  • … à l’exportation par sécrétion
  • … à d’autres organismes comme les lysosomes
90
Q

Qu’est-ce que le réticulum endoplasmique?

A

Un réseau de citernes/sacs membranaires qui entoure le noyau et qui est en continuité avec l’enveloppe nucléaire

91
Q

Quelle est la grande fonction du réticulum endoplasmique?

A

Fabrique de membranes de la cellules

92
Q

La surface du réticulum endoplasmique est soit _(1)_, soit _(2)_ à cause de la présence de _(3)_ qui constituent le _(4)_

A
  1. Lisse
  2. Rugueuse
  3. Ribosomes
  4. Site de traduction de l’ARNm en protéines
93
Q

Le réticulum endoplasmique lisse et rugueux sont…

A

… en continuité

94
Q

Le réticulum endoplasmique lisse possède-t-il des ribosomes?

A

Non

95
Q

De quoi est composé le réticulum endoplasmique lisse?

A

Un réseau de tubules

96
Q

Quels sont les 2 rôles du réticulum endoplasmique lisse?

A
  • Synthèse lipidique des phospholipides, du cholestérol, des hormones stéroïdes et des parties lipidiques des lipoprotéines
  • Réservoir de Ca2+ dans les muscles (réticulum sarcoplasmique)
97
Q

Le réticulum endoplasmique rugueux possède-t-il des ribosomes?

A

Oui

98
Q

De quoi le réticulum endoplasmique rugueux est-il composé?

A

Un réseau de citernes

99
Q

Quels sont les 4 rôles du réticulum endoplasmique rugueux?

A
  • Synthèse protéique des protéines destinées à la voie de sécrétion
  • Repliement des protéines produites par les ribosomes et insérées dans la lumière du réticulum endoplasmique
  • Contrôle de la qualité
  • Glycosylation des protéines
100
Q

De quoi sont composés les ribosomes? (2)

A
  • ARNr
  • Protéines
101
Q

Le ribosomes possède _(1)_ sous-unités qui mesures respectivement _(2)_

A
  1. 2
  2. 50S et 30S
102
Q

Les ribosomes sont essentiels pour…

A

… la traduction des protéines

103
Q

Qu’est-ce qu’un polysome?

A

Il s’agit du phénomène qui se produit lorsque de multiples ribosomes libres dans le cytosol traduisent le même ARNm simultanément

104
Q

Si les ribosomes sont essentiels pour la traduction des protéines et qu’ils sont libres dans le cytosol, comment peut-on produire des protéines destinées à être sécrétées hors de la cellules/insérées dans la membrane plasmique (transmembranaires) sachant que les protéines de la voie de sécrétion doivent passer par le réticulum endoplasmique?

A

Les protéines destinées à être sécrétées/transmembranaires ont une séquence signal “peptide signal” N-terminale qui dirige le ribosome au réticulum endoplasmique

105
Q

En quoi consiste la séquence signal “signal peptide” N-terminal des protéine destinées à être sécrétées/transmembranaires?

A

Il s’agit d’une séquence de 23 acides aminés à l’extrémité N-terminale (NH2) d’un polypeptide qui sera traduite en premier par le ribosome pour que le complexe de traduction soit envoyé le plus rapidement possible au réticulum endoplasmique

106
Q

Que produisent les ribosomes libres VS les ribosomes attachés au réticulum endoplasmique? (3 chaque)

A
  • Ribosomes libres: protéines cytosoliques/nucléaires/mitochondriales
  • Ribosomes attachés au réticulum endoplasmique: protéines destinées à être sécrétées/transmembranaires/qui fonctionnent dans le système endomembranaire
107
Q

Quelle est la différence fondamentale entre les protéines produites par les ribosomes libres VS les ribosomes attachés au réticulum endoplasmique?

A

Les protéines produites par les ribosomes attachés au réticulum endoplasmique sont les seules à posséder la séquence signal de 23 AA à l’extrémité N-terminale

108
Q

Qu’ont en commun les ribosomes libres et les ribosomes attachés au réticulum endoplasmique?

A

Ils utilisent tous deux les mêmes composantes cytoplasmiques de ribosomes

109
Q

Qu’est-ce que la translocation co-traductionnelle au RER?

A

C’est ce qui se produit lorsqu’une protéine est transloquée à travers la membrane du réticulum endoplasmique rugueux via un canal de translocation en même temps qu’elle est traduite (la protéine se retrouve donc intimement à l’intérieur de la lumière du réticulum endoplasmique)

110
Q

Quel est le mécanisme de la translocation co-traductionnelle au RER? (5 étapes)

** Ce mécanisme se retrouve dans le document

A
  1. Une particule de reconnaissance du signal (SRP) reconnaît la séquence signal du réticulum endoplasmique sur la chaîne polypeptidique croissante
  2. La SRP apporte le complexe de traduction à la membrane
  3. La SRP liée à la séquence signal du réticulum endoplasmique reconnaît un récepteur de SRP dans la membrane du RE accolé à un canal de translocation
  4. Lors de sa traduction, la protéine est transloquée à travers le canal de translocation (translocon) et s’allonge dans la citerne du réticulum endoplasmique
  5. La SRP est clivée par un peptides signal à l’intérieur du réticulum endoplasmique lorsque la protéine commence à transloquer à travers le canal de translocation et peut être recyclée
111
Q

Quel est le mécanisme de l’insertion de protéines transmembranaires dans la bicouche lipidique AU NIVEAU DU RE?

A

C’est sensiblement le même mécanisme que pour la translocation co-traductionnelle au RER (avec le translocon), sauf qu’en plus d’une séquence hydrophobe de départ de transfert, la protéine transmembranaire possède une séquence hydrophobe d’arrêt de transfert. Lorsque cette dernière arrive dans la translocon, elle y reste: il y a donc une partie qui a été traduite dans la lumière de la citerne alors que l’autre partie continuera d’être traduite dans le cytosol

112
Q

Une fois produites dans le RE, comment les protéines transmembranaires sont-elles acheminées à la membrane plasmique?

A

Elles passent du RE au Golgi, puis cheminent dans des vésicules de sécrétion jusqu’à la membrane plasmique (donc via la voie de sécrétion)

113
Q

Quelles sont les 2 fonctions du glycocalyx?

A
  • Protection chimique
  • Reconnaissance cellulaire
114
Q

Si le glycocalyx est à l’extérieur de la cellule, où les protéines transmembranaires et les lipides seraient-ils ajoutés au niveau du réticulum endoplasmique?

A

Dans la lumière (car le côté lumière devient le côté membrane)

115
Q

Où la glycosylation des protéines transmembranaires commence-t-elle et comment?

A

Dans la lumière du réticulum endoplasmique avec la N-glycosylation: un précurseur du glycocalyx (soit du glycane préformé) est ajouté par une enzyme sur les N des asparagines des protéines en voie d’être sécrétées

116
Q

Quelles sont les 2 classes majeures de glycoprotéines?

A
  • N-glycosylation
  • O-glycosylation
117
Q

Qu’est-ce que la N-glycosaylation?

A

L’ajout de oses (glucose) liés au N de l’asparagine (Asn) dans le réticulum endoplasmique

118
Q

Qu’est-ce que la O-glycosylation?

A

L’ajout de oses (galactose) liés au O de la Sérine/Thréonine dans l’appareil de Golgi

119
Q

À quoi sert le contrôle de qualité dans la lumière du réticulum endoplasmique?

A

S’assurer que toutes les protéines sont correctement repliées

120
Q

Qu’est-ce que le contrôle de qualité dans la lumière du réticulum endoplasmique?

A
  • Si une protéine est mal repliée, il y a ajout d’un glucose sur sa partie glycosylée
  • Le glucose ajouté est reconnu par le chaperon calnexin contenu dans la membrane du réticulum endoplasmique dont le rôle est de reconnaître les monoglycosylations puis de retenir ces protéines mal repliées
  • Si la protéine est bien repliée puis qu’elle perd son glucose unique, elle est libérée du chaperon calnexin puis peut quitter vers l’appareil de Golgi
121
Q

Qu’est-ce que la réponse aux protéines mal repliées?

A

Auto-contrôle de la taille du réticulum endoplasmique: lorsqu’il y a trop de protéines mal repliées dans le réticulum endoplasmique à cause d’une hausse de la demande pour sécrétion, il en résulte….

  • Une baisse de la production des protéines via la destruction d’ARNm
  • Une augmentation du mécanisme de repliement par la synthèse/transcription de gènes de chaperonnes/calnexines
  • Une rétrotranslocation/élimination des protéines anormalement repliées via la dégradation associée au RE (ERAD)
122
Q

En quoi consiste IRE1?

A

Une endoribonucléase transmembranaire du réticulum endoplasmique reconnaissant les protéines mal repliées puis contrôlant l’épissage spécifique de l’ARNde XBP1 et la dégradation d’autres ARNm pour réduire leur traduction

123
Q

Quel est le mécanisme de la réponse aux protéines mal repliées? (5 étapes)

** Ce mécanisme se trouve dans le document

A
  1. La protéine mal repliée est reconnue par des IRE1 (récepteurs dans la membrane du réticulum endoplasmique)
  2. Les IRE1 liés à des protéines mal repliées procèdent à l’épissage de XBP1, un facteur de transcription du gène de chaperon calnexin et entraînent la dégradation d’ARNm, pour réduire la traduction excessive de protéines
  3. XBP1 active le gène de chaperon calnexin pour en former l’ARNm (ce qui augmente la capacité de synthèse de la cellule)
  4. Les protéines anormalement repliées repassent à travers le translocon pour retourner dans le cytoplasme
  5. Les protéines mal repliées retournées dans le cytoplasme sont ubiquitinées et dégradées par le protéasome
124
Q

Comment appelle-t-on le mécanisme selon lequel les protéines mal repliées sont rétrotransloquées et éliminées par le protéasome dans le cytoplasme?

A

La dégradation associée au réticulum endoplasmique (ERAD)

125
Q

Quels sont les 2 dispositifs pour éliminer les protéines vieillies, endommagées ou inutiles?

A
  • Lysosomes
  • Protéasomes
126
Q

Que dégradent les protéasomes?

A

Les protéines présentes dans le cytosol et le nucléoplasme

127
Q

Quelle est la taille d’un protéasome?

A

20S

128
Q

Comment fonctionne un protéasome (en bref)?

A

Une série de protases dégrade les protéines qu’il contient comme un broyeur d’évier

129
Q

Dans la voie de sécrétion, après le réticulum endoplasmique vient…

A

… l’appareil de Golgi

130
Q

L’appareil de Golgi consiste en une série de…

A

… citernes et sacs applatis

131
Q

Quelles sont les 3 régions de l’appareil de Golgi dans l’ordre du flux net de transport des produits destinés à être sécrétés?

A
  • Citernes cis (côté RER)/réseau cos-golgien
  • Citernes médianes
  • Citernes trans (côté membrane plasmique)/réseau trans-golgien
132
Q

Que retrouve-t-on entre l’appareil de Golgi et le réticulum endoplasmique?

A

Le compartiment intermédiaire RE-Golgien (ERGIC)

133
Q

À quoi sert le compartiment intermédiaire RE-Golgien (ERGIC)?

A

Faire la navette pour le transport entre le réticulum endoplasmique et l’appareil de Golgi

134
Q

Quels sont les 2 types de transport qui se font à l’aide du compartiment intermédiaire RE-Golgien (ERGIC)?

A
  • Transport antérograde
  • Transport rétrograde/de récupération
135
Q

Transport antérograde: de _(1)_ vers _(2)_

A
  1. Réticulum endoplasmique
  2. Appareil de Golgi
136
Q

Transport de récupération/rétrograde: de _(1)_ vers _(2)_

A
  1. Vésicules de transport
  2. Réticulum endoplasmique
137
Q

Transport antérograde: protéine manteau associée

A

COPII

138
Q

Transport rétrograde/de récupération: protéine manteau associée

A

COPI

139
Q

Quelle est la forme du compartiment intermédiaire RE-Golgien (ERGIC)?

A

Vésiculaire tubulaire

140
Q

Que permet le transport rétrograde via COPI?

A

La rétention au RE, c’est-à-dire le retour au RE des composantes qui doivent y rester mais qui en sont sorties

141
Q

Le mécanisme du transport rétrograde via COPI est un mécanisme…

A

… actif

142
Q

Quel est le mécanisme du transport rétrograde via COPI? (5 étapes)

** Ce mécanisme se trouve dans le document

A
  1. Une protéine résidente du RE qui se trouve à l’extérieur de ce dernier possède une séquence spécifique à son extrémité C-terminale nommée KDEL
  2. La séquence KDEL est reconnue par un récepteur au signal KDEL à la membrane du compartiment (autre que le RE) dans lequel se trouve la protéine résidente du RE
  3. Le récepteur au signal KDEL recrute un manteau COPI
  4. Le manteau COPI forme une vésicule dans la membrane du compartiment dans lequel se trouve la protéine résidente du RE
  5. La vésicule nouvellement formée retourne au RE
143
Q

Que permet le transport antérograde via COPII?

A

Sécréter ce qui doit être sécrété en transportant du RE vers l’appareil de Golgi

144
Q

Quel est le mécanisme du transport antérograde via COPII? (4 étapes)

** Ce mécanisme se trouve dans le document

A
  1. Les protéines résidentes du RE se situant dans le RE se lient à des récepteurs de chargement (Cargo) à la membrane du RE (donc du côté lumière du récepteur)
  2. Le côté cytosolique du récepteur recrute des COPII
  3. Un manteau de COPII est assemblé, formant ainsi une vésicule
  4. La vésicule se détache de la membrane du RE et se dirige vers le réseau cis-golgien de l’appareil de Golgi
145
Q

Quels sont les 3 rôles de l’appareil de Golgi?

A
  • Finition/maturation des protéines produites dans le RER par glycosylation (ajout d’oses pour activation et stabilisation des protéines)
  • Étiquetage des protéines pour marquer leur destination finale
  • Triage, concentration et emballage des protéines dans des vésicules/granules de sécrétion
146
Q

Comment les vésicules/granules de sécrétion formées par l’appareil de Golgi sont-elles acheminées à leur destination?

A

Elles quittent le côté trans de l’appareil de Golgi et se déplacent par transport le long des microtubules grâce à des moteurs (kinésine et dynéine)

147
Q

En quoi consiste la seconde partie de la glycosylation (la première étant dans le RE) des protéines dans l’appareil de Golgi?

A

La finition/maturation des glycoprotéines par la complexification de la portion glycosylée

148
Q

Quelles sont donc les 3 grandes étapes de glycosylation des protéines transmembranaires?

A
  1. Dans le RE: précurseur de glycane enrichi en mannose (simple)
  2. Contrôle de la qualité dans la lumière du RE grâce à la chaperonne calnexinne (retrait des glucoses)
  3. Complexification/maturation au fil du passage dans le Golgi pour obtenir des oligosaccarides plus complexes
149
Q

En d’autres mots, la maturation d’une glycosylation consiste en sa…

A

… complexification

150
Q

Quels sont les 2 types de sécrétion observables dans la voie de sécrétion/biosynthèse?

A
  • Sécrétion constitutive
  • Sécrétion régulée
151
Q

Quelle est la différence majeure entre la sécrétion constitutive et la sécrétion régulée?

A

La sécrétion constitutive se produit en tout temps (flux continuel) alors que la sécrétion régulée est déclenchée par des signaux de sécrétions (donc flux non-continuel)

152
Q

Quelles cellules font de la sécrétion constitutive?

A

Toutes les cellules

153
Q

Qu’est-ce qui est sécrété via la sécrétion constitutive?

A

Des protéines solubles

154
Q

À quoi sert la sécrétion constitutive?

A

L’homéostasie/le maintien de la membrane plasmique (ex: pompe Na+/K+)

155
Q

Quelles cellules font de la sécrétion régulée? (2)

A

Les cellules sécrétoires suite à un signal extracellulaire ou les cellules spécialisées dans lesquelles le réseau trans-golgien fait le tri pour séparer les composantes des différents types de vésicules sécrétoires (constitutives VS sécrétoires)

156
Q

Que forment les cellules qui font de la sécrétion régulée?

A

Des vésicules sécrétoires qui stockent des protéines sécrétoires et attendent des signaux pour déclencher la sécrétion

157
Q

Quel serait un bon exemple de sécrétion régulée?

A

Le bouton synaptique (terminaison des axones neuronaux où se fait la fusion de vésicules synaptiques)

158
Q

Quel est le mécanisme de sécrétion régulée des boutons synaptiques?

** Ce mécanisme se trouve dans le document

A
  1. Livraison du contenu des vésicules synaptiques (ce qui est nécessaire pour former la vésicule) à la membrane plasmique → C’EST DE LA SÉCRÉTION CONSTITUTIVE
  2. Endocytose des composantes des vésicules synaptiques pour former de nouvelles vésicules synaptiques grâce à la clathrine
  3. Endocytose des composantes des vésicules synaptiques par l’endosmose précoce (qui fait du triage)
  4. Bourgeonnement de vésicules synaptiques depuis les endosomes
  5. Chargement de neurotransmetteurs dans les vésicules synaptiques
  6. Sécrétion de neurotransmetteur par exocytose en réponse à un potentiel d’action (qui est un SIGNAL)
159
Q

Lors de l’exocytose, où les vésicules synaptiques se fusionnent-elles (sécrétion régulée)?

A

La zone active, une région spécialisée de la membrane plasmique

160
Q

La neurotransmission au bouton synaptique se fait par exocytose régulée, mais est contre-balancée par…

A

… endocytose (qui fait du recyclage pour reformer des nouvelles vésicules synaptiques à partir de la membrane plasmique du neurone)

161
Q

Qu’a de particulier le transport endosomal dans les cellules polarisées où il y a 2 membranes plasmiques (apicale et basolatérale)?

A

Il y a différents endosomes pour différentes régions de la membrane plasmique (endosomes apicaux VS basolatéraux) → ce qui donne lieu à la transcytose

162
Q

Qu’est-ce que la transcytose?

A

Le transport de matériel à l’intérieur de la cellule: endocytose de la membrane plasmique apicale, suivi de transport et fusion avec la membrane plasmique basolatérale (esquiver les jonctions serrées)

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