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MMD 1042 - Module 3 > Trafic membranaire intracellulaire > Flashcards

Trafic membranaire intracellulaire Flashcards

1
Q

Membrane plasmique

A

Agissent comme des barrières sélectives, qui séparent les molécules est les empêchent de se mélanger - maintiennent l’hétérogénéité des molécules et empêchent l’homogénéité

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2
Q

Système de membranes intracellulaires (endomembranes)

A

Membranes internes séparent différents compartiments (organites) qui jouent différents rôles:
- Endosome
- Peroxysome
- Lysosome
- Appareil de Golgi
- Réticulum endoplasmique

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3
Q

2 voies principales de trafic membranaire intracellulaire

A

1) La voie endosomale/de dégradation
2) La voie de sécrétion/de biosynthèse

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4
Q

Équilibre entre importation et exportation

A

Flux continu de membranes entre les compartiments intracellulaires et la membrane plasmique

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5
Q

Compartiment donneur et compartiment cible

A

Membrane plasmique est à la fois le compartiment donneur pour l’endocytose et le compartiment cible pour la sécrétion (via l’exocytose)

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6
Q

Transport cellulaire

A

Se fait via la formation et la fusion de vésicules + cellules utilisent plusieurs étiquettes pour contrôler la spécificité du transport

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7
Q

Vésicules

A

Intermédiaires de transport de molécules de chargements (cargo) entre les différents compartiments:
- Bourgeonnement et fusion

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8
Q

Exocytose

A

Sécrétion (fusion avec la membrane plasmique)

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9
Q

Endocytose

A

Internalisation (formation de vésicules à partir de la membrane plasmique)

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10
Q

Asymétrie des feuillets

A

Feuillets de la membrane plasmique sont asymétriques - endomembranes aussi

Feuillet face à la lumière des vésicules devient le feuillet externe à la membrane plasmique et vice versa

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11
Q

Différents mécanisme d’internalisation à la membrane plasmique

A

Phagocytose, macropinocytose, endocytose

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12
Q

Phagocytose

A
  • Particules larges
  • Pseudopode est dépendant de l’actine
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13
Q

Macropinocytose

A
  • Liquide, ingestion de gouttelettes de fluide avec nutriments (acides aminés), non-spécifique
  • Dépendant de l’actine: polymérisation de l’actine autour d’une région de membrane activée (par la phospholipide PIP3)
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14
Q

Endocytose (micropinocytose)

A
  • Dépendante de la clathrine
  • Dépendante de la cavéoline
  • Indépendante de la cavéoline et la clathrine
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15
Q

Spécifique, taille moyenne

A
  • Dépendante de la clathrine
  • Dépendante de la cavéoline
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16
Q

Plutôt non-spécifique, taille petite

A

Indépendante de la cavéoline et la clathrine

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17
Q

Phosphatidylsérine (PS)

A

Signal reconnu par les macrophages, qui induit la phagocytose des corps apoptotiques

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18
Q

PS durant l’apoptose

A

Devient exposée au feuillet externe de la membrane plasmique

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19
Q

Endocytose médiée par récepteurs (et dépendant de la clathrine)

A
  • Recrutement de clathrine et déformation de la membrane
  • Scission de la dynamine (hydrolyse de GTP)
  • Vésicule mantelée de clathrine (facilitée par l’actine)
  • Perte de manteau (hydrolyse d’ATP)
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20
Q

Clathrine

A

En forme de triskèle dans le cytosol
Sa polymérisation en forme polyédrale à la membrane forme la vésicule

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21
Q

Dynamine

A

Forme des oligomères en hélices autour du cou de la vésicule en formation

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22
Q

Endocytose médiée par la cavéoline

A
  • Vésicules plus petites qu’avec la clathrine
  • Scission est également médiée par la dynamine
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23
Q

Endocytose médiée par la cavéoline

A
  • Vésicules plus petites qu’avec la clathrine
  • Scission est également médiée par la dynamine
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24
Q

Système endosomal-lysosomal

A

Membrane plasmique -> endosome précoce -> endosome tardif -> lysosome

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25
Q

Endosomes

A

Vésicules entourées d’une simple membrane, qui proviennent de la membrane plasmique suite à l’endocytose

Se maturent en devenant de plus en plus acide

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26
Q

Endosomes: fonction

A
  • Tri et recyclage
  • Dégradation
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27
Q

Endosomes: tri et recyclage

A
  • Endosome précoce
  • Endosome de recyclage
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28
Q

Endosomes: dégradation

A
  • Endosome tardif/CMV
  • Endolysosome
  • Lysosome
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29
Q

Transport de cholestérol

A

Via les lipoprotéines de basse densité (LDL)

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30
Q

Acidification

A

Fusion avec un endosome

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31
Q

Tri

A

Endosome:
- Transfert au lysosome
- Vésicules de transport se détachent

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32
Q

Dégradation

A

Lysosome: enzymes hydrolytiques

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33
Q

Recyclage

A
  • Vésicules de transport se détachent
  • Retour des récepteurs de LDL vers la membrane plasmique
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34
Q

Lysosomes

A

Acides et riches en hydrolases et sont le site de dégradation du système endomembranaire à l’aide de la V-ATPase

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35
Q

Hydrolases acides

A

Enzymes actives seulement à bas pH, donc inactifs avant d’arriver au lysosome

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36
Q

Exosomes

A

Vésicules extracellulaires qui proviennent du système endosomale
Libérés quand les corps multivésiculaires se fusionnent avec la membrane plasmique

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37
Q

Formation des exosomes

A
  • Bourgeonnement à l’intérieur de l’endosome tardif
  • Corps multivésiculaire
  • Exosomes libérés quand les MVB se fusionnent avec la membrane plasmique
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38
Q

Sources des lysosomes

A

Reçoivent du matériel de différentes sources:
- Endocytose: endosome précoce -> endosome tardif
- Phagocytose: phagosome
- Autophagie: autophagosome

39
Q

Autophagie

A

Mécanisme qui entoure en membrane des régions de cytoplasme, des agrégats protéiques, et certaines organites tels que les mitochondries et les peroxisomes, permettant leur dégradation via la fusion avec des lysosomes

40
Q

Autophagosomes

A

Formés d’une membrane double
Formés via l’intermédiaire de phagophore qui s’assemblent via le recrutement de protéines spécifiques et la fusion des vésicules en provenance du RE

41
Q

Étapes de l’autophagie

A

Nucléation, extension, maturation et fusion

42
Q

Importance de l’autophagie

A
  • Se produit de façon constitutive pour maintenir l’homéostasie de la cellule
  • Stimulé en cas de déprivation de nutriments pour promouvoir la survie
43
Q

Peroxysomes

A

Présents dans toutes les cellules eucaryotes
- Ressemblent aux lysosomes (pas partie du système endo-lysosomal)
- Organite sphérique à une simple membrane
- Diamètre de 200-1000 nm
- Important pour le métabolisme et la détoxification

44
Q

Importance des peroxysomes

A
  • Important pour le métabolisme: oxidation des acides gras
  • Important pour la détoxification: production et dégradation du H2O2 et le métabolisme des espèces réactives d’oxygène (ROS)
45
Q

Peroxysomes: enzymes

A

> 50 enzymes
- Catalase la plus abondante (ROS)
- Synthèse des acides biliaires (foie)
- Synthèse de lipides (en plus de RE)

46
Q

Biogenèse des peroxysomes

A

Réticulum endoplasmique -> (bourgeonnement) -> (peuvent se former de novo mais la plupart se forment par fission et croissance comme les mitochondries) -> croissance -> peroxysome mature -> (fission/division - dynamine) -> croissance

Ribosomes libres -> (import de protéines - étiquette spécifique) -> peroxysome en croissance & peroxysome mature

47
Q

SNARE

A

Fusion des membranes
SNAREs sur le vésicule (v-SNARE) interagissent avec d’autres SNAREs sur la membrane cible (t-SNARE)

48
Q

Désassemblage des complexes v-SNARE + t-SNARE

A

Dépend de l’hydrolyse d’ATP - nécessaire pour recycler les composantes

49
Q

Fusion membranaire

A

Pour se fusionner, une vésicule doit d’abord s’attacher et s’appareiller avec la membrane cible en utilisant des GTPases de la famille Rab (superfamille Ras)

50
Q

PI

A

Phosphadidylinositol
Phospholipide mineure extrêmement importante

51
Q

Phosphinositides

A

Variants de PI phosphorylés - anneau inositol peut être phosphorylé/déphosphorylé sur ses positions 3, 4, 5 par des kinases et phasphatases
- PI3P
- PI4P
- PI5P
- PIP2
- PIP3

52
Q

Distinction des compartiments par les cellules

A

Une façon que les cellules distinguent les compartiments: avec les phosphoinositides - différentes phosphoinositides sont enrichies sur différentes membranes

53
Q

Voie de sécrétion (de biosynthèse)

A

Lieu de passage des protéines nouvellement synthétisées au réticulum endoplasmique rugueux (RER) et destinées à la membrane plasmique, à l’exportation par sécrétion ou encore à d’autres organites comme les lysosomes

54
Q

Réticulum endoplasmique

A
  • Réseau de citernes ou sacs membranaires qui entourent le noyau
  • Fabrique de membranes de la cellule
  • Surface soit lisse (REL) ou soit rugueuse (RER) à cause des ribosomes
  • En continuité avec l’enveloppe nucléaire
55
Q

Réticulum endoplasmique lisse

A
  • Sans ribosome
  • Réseau de tubules
  • En continuité avec le RER
56
Q

Réticulum endoplasmique lisse: rôles

A
  • Synthèse lipidique: phospholipides, cholestérol, hormones stéroïdes, parties lipidiques des lipoprotéines
  • Réservoir de Ca2+: réticulum sarcoplasmique dans les muscles
57
Q

Réticulum endoplasmique rugueux

A
  • Avec ribosome
  • Réseau de citernes
  • En continuité avec le REL
  • Important pour la structure secondaire des protéines
  • Lieu du début de la glycosylation des protéines
58
Q

Réticulum endoplasmique rugueux: rôles

A
  • Synthèse protéique
  • Repliement des protéines (ponts de disulfure)
  • Contrôle de qualité
  • Glycosylation des protéines
59
Q

Ribosomes

A
  • Composés de ARNs ribosomales (ARNr) et protéines
  • 20-30 nm
  • 2 sous-unités: grande (50S) + petite (30S)
  • Essentiel pour la traduction des ARNm en protéines
60
Q

Synthèse protéique

A

Traduction d’un ARNm en protéine:
- Ribosome se déplace de 5’ à 3’ en lisant chaque codon de 3 nucléotides
- ARNt spécifiques pour chaque codon transfèrent chaque acide aminé à la chaine polypeptide jusqu’à un codon STOP

61
Q

Polysomes

A

Multiples ribosomes en train de traduire le même ARNm simultanément

62
Q

Séquence signal

A

Protéines destinées à être sécrétées et/ou transmembranaires ont une séquence signal de 23 aa au N-terminal qui dirige le ribosome au réticulum endoplasmique

63
Q

Ribosomes libres vs. ribosomes au RE

A

Libres: synthèse des protéines cytosoliques (ou nucléaires, mitochondriale…)
Liés: synthèse des protéines destinées à être sécrétées ou transmembranaires ou qui fonctionnent dans le système endomembranaire

64
Q

Translocation co-traductionelle au RER

A

Séquence signal amène les ribosomes qui chevauchent l’ARNm en voie de traduction à la surface externe du RE et la protéine qui se forme s’allonge dans la citerne du RE à travers le translocon

65
Q

Peptidase

A

Clive la séquence signal après que la formation du translocon

66
Q

Translocon

A

Complexe protéique par lequel les protéines transmembranaires sont insérées dans la bicouche lipidique

67
Q

Glycocalyx

A

Certaines protéines transmembranaires et certaines lipides sont glycosylées, de façon intense dans certains cas, formant un glycocalyx à l’extérieure de la cellule
- Important pour la protection chimique (entérocytes intestinales)
- Important pour la reconnaissance cellulaire (cellules immunitaires)

68
Q

Début de la glycoslyation des protéines

A

Commence dans la lumière du RE

69
Q

Deux classes de glycoprotéines

A

N-glycosylation: RE
- Oses (glucose) liés à un Nitrogène de l’Asparagine
O-glycosylation: appareil de Golgi
- Oses (galactose) liés à un Oxygène de la Sérine/Thr

70
Q

N-glycolysation des protéines

A
  • Commence dans la lumière du RE avec ajout de glycane préformé
  • N des asparagines deviennent glycosylées avec une chaine initiale de 14 sucres (glycane) dans la lumière du RER
71
Q

Précurseur de glycane

A
  • 2x GlcNAc
  • 9x mannoses
  • 3x glucoses
72
Q

Contrôle de qualité dans la lumière du RE

A

Chaperon calnexin retient les glycoprotéines incorrectement repliées - seules les protéines correctement repliées sont permises de quitter vers l’appareil de Golgi

73
Q

Réponse aux protéines mal repliées (UPR)

A

S’il y a trop de protéines mal repliées, la cellule augmente la transcription des gènes de chaperons tel que la calnexine pour augmenter la quantité de RE - auto-contrôle de la taille du RE

74
Q

IRE1

A

Endoribonucléase transmembranaire qui contrôle le splicing spécifique de l’ARN de XBP1

75
Q

XBP1

A

Facteur de transcription qui augmente la capacité de synthèse de la cellule

76
Q

Protéines anormalement repliées

A

Rétro-transloquées et éliminées via dégradation associée au RE (ERAD)

77
Q

Dispositifs de la cellule pour éliminer les protéines vieillies, endommagées ou inutiles

A
  • Lysosomes
  • Protéasomes
78
Q

Lysosomes

A

Traitent spécifiquement les protéines enfermées dans des vésicules

79
Q

Protéasomes

A
  • S’occupent spécifiquement des protéines solubles présentes dans le cytosol et le nucléoplasme (facteurs de transcription…)
  • Taille de 20S (similaire à la petite sous-unité des ribosomes)
  • Cytosolique
  • Série de protéases dégrade les protéines comme un broyeur d’évier
80
Q

Appareil de Golgi

A

Série de citernes/ sacs aplatis: citernes cis, médianes et trans

81
Q

Compartiment intermédiaire RE-Golgien (ERGIC)

A
  • Enveloppe nucléaire
  • RE
  • Cluster tubulo-vésiculaire (ERGIC)
  • Réseau cis-Golgien
82
Q

COPII

A

Transport antérograde

83
Q

COPI

A

Transport de récupération (transport rétrograde)
- EX: Calnexine

84
Q

COPI

A

Transport de récupération (transport rétrograde)
- EX: Calnexine

85
Q

Appareil de Golgi: rôles

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 (par des oses)
  • Triage, concentration et emballage des protéines dans des vésicules ou granules de sécrétion
86
Q

Acheminement des vésicules ou granules de sécrétion

A

Acheminés à leur destination par transport le long des microtubules grâce à des moteurs (kinésine, dynéine)

87
Q

N-glycosylation des protéines dans l’appareil de Golgi

A
  • Débute dans le RE, continue dans l’appareil de Golgi
  • Finition/maturation des glycoprotéines
  • Tri fait à la sortie au réseau trans-Golgien
88
Q

Fin de la glycosylation des protéines

A

Dans l’appareil de Golgi
- Enrichi en mannose (simple) -> oligosaccharides plus complexes
- Maturation des glycosylations

89
Q

Sécrétion constitutive

A
  • Fait par toutes les cellules
  • Des protéines solubles sécrétées en permanence
  • Aussi pour l’homéostasie de la membrane plasmique (EX: Na+/K+ ATPase)
90
Q

Sécrétion régulée

A
  • Uniquement dans les cellules sécrétoires suite à un signal extracellulaire (EX: cellules beta du pancréas qui sécrètent l’insuline en réponse au glucose)
  • Ou dans des cellules spécialisées comme les adipocytes qui augmentent le nombre de transporteurs de glucose GLUT4 à leur membrane plasmique en réponse à l’insuline

Dans ces cellules, le TGN fait le tri pour séparer les composantes des différents types de vésicules sécrétoires

91
Q

Sécrétion régulée: bouton synaptique

A

1) Livraison du contenu des vésicules synaptiques à la membrane plasmique
2) Endocytose de composantes des vésicules synaptiques pour de nouvelles vésicules synaptiques
3) Endocytose de composantes des vésicules synaptiques
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

92
Q

Neurotransmission au bouton synaptique

A

Se fait par exocytose régulé (contre-balancé par l’endocytose)

93
Q

Transport endosomale dans les cellules polarisées où il y a 2 membranes plasmiques (apicale et basolatérale)

A

Membrane plasmique apicale -> endosome précoce (basolatéral ou apical) -> endosome tardif -> lysosomes

MMD 1042 - Module 3 (10 decks)

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