Turnover des potéines et métabolisme des acides aminés Flashcards
Quels sont les différents roles des acides aminés?
- Formation des molécules
- hormones
- bases puriques et pyrimidiques
- neurotransmetteurs
- ex: sérotonine
- Role régulateur de voies biochimiques intracellulaires
- ex: tx musculaire de leucine stimule la phosphorylation de la OK mTOR
- Régulation de l’expression des chaînes
Quelles sont les deux sources de protéines?
- Endogènes (principale)
- Alimentation
Dans quels organes du corps sont principalement situées les protéines?
Dans les muscles (20% du total)
Quels sont les 4 caractéristiques des transporteurs des acides aminés?
- Les AA sont absorbés au niveau intestinal par des transporteurs actifs
- Consomment de l’énergie
- Saturables
- Spécifiques
- Glutathion, gama-glutamile transpeptidase -> gamaglutamile transpepetidases -> glutamiles AA
Quels sont les 3 principales utilisation des acides aminés
- Libérés dans la circulation sanguine
- Transformés dans le foie et eliminés sous forme d’urée
- Utilisés dans la néoglucogénèse (energie au cerveau)
- Réabsorbés par le rein
Quelles sont les 5 grandes causes du turnover protéique?
- Protéines endommagées (UV, mal repliées….)
- Contrôle des activités enzymatiques (courte demi vie de certaines protéines
- Embryogénèse
- Adaptation physiologique (âge, jeûne, grossesse)..
- Déficit de molécule important (hormones, nucléotides, neurotransmetteurs…)
Quels sont les 4 mécanismes de régulation du turnover protéique?
-
Role
- Sujette à modification chimique = moins stable)
- Certaines séquences induisent une destruction au changement:
- PEST
- KFERQ
- Mécanisme sélectif de dégradation lysosomale
- Regression de l’utérus après l’acouchement
- Mécanisme sélectif de dégradation lysosomale
-
Taille
- Petite taille très stabilisant (ex méthionine)
-
Localisation
- Cytosolique (solubles) = demi vie plus courte
*
- Cytosolique (solubles) = demi vie plus courte
Quels sont les 2 grandes anomalies du turnover protéique?
- Défaut de protéosynthèse
- Déficit alimentaire important type Kwashiorkor / marasme
- Fonte tissu épithéliale et donc défaut d’absorption
- Déficit alimentaire important type Kwashiorkor / marasme
- Excès de protéolyse
- Perte protéque majeure
- Syndrome inflammatoire:
- Augmentation synthèse CRP vs synthèse des autres protéines (type transferrine ou albumine)
Quelles sont les 4 voies de dégradation des protéines?
- Protéase extracellulaire (digestion)
- Apoptose par les caspases
- Protéolyse lysosomale
- système Uiquitine-protéasome
Quels sont les roles des lysosomes? Ou se fait la dégradation?
-
Exocytose:
- Libération des protéines et d’enzymes
- Les vésicules de transport / sécrétion fusionnenet avec la membrane plasmique
-
Endocytose
- Phagocytose réservée ayx cekkykes ogai=gictaures
- Cyclage de récepteurs et de leur ligands
-
Elimination non sélective des protéines à durée de vie longue
- Structurales
- Membranaires
- Extracellulaires
-
Actif dans
- Foie
- Muscle
- Rein
Comment est régulée la dégradation lysosomale?
- pH
- Permet aux hydolases / protéase des lysosomes d’être actifs
- Hormones
Quelles sont les cellules participants à la dégradation lysosomales?
- Lysosomes primaires (de l’appareil de Golgi)
- Le Réticulum endoplasmique
- La Membrane plasmique
Qu’est ce que les calpaïnes?
- Protéases cytosoliques non lysosomales
- Activité fonction de la concentration en calcium
- Dégradation des protéines du cytosquelette
Quelles sont les deux grandes classes d’enzymes responsable de al dégradation lysosomale des protéines?
- Hydrolases / exopeptidase
- Amino peptidases
- N-term
- Carboxypeptidases
- C-term
- Amino peptidases
- Protéinases / endopeptidases
- Permettent des hydrolyses spécifiques
- serine-
- thiol-
- aspartyl
- Metallo-proteinases
- Permettent des hydrolyses spécifiques
Quels sont les 4 modes de dégradation des protéines par phagie?
- Crinophagie: élimination des vésicules sécrétoires en excès
- Fusion avec les lysosomes primaires
- Microautophagie
- Dégradation basale des protéines de durée de vie longue
- Invagination de la membrane des lysosome et captation des micro contenus de protéines cytosoliques
- Dégradation basale des protéines de durée de vie longue
- Macro autophagie
- Induite par un stress
- Elimination
- d’un pathogène intracellulaire
- d’une organelle vieillissante (mitochondrie)
- Hétérophagie
- Elimination d’éléments étrangers
Quels sont les 5 facteurs de régulation de la macroautophagie?
- Concentration en acides aminés
- Statut énergétique
- Facteurs de croissances
- Apoptose
- Protéine kinase mTOr
Quelles sont les 4 grand types de protéines à dégradation rapide?
Quelles sont les étapes de la macrophagie?
- L’organelle est englobée par une enveloppe membranaire
- L’EM est une extension du RE
- L’enveloppe se scelle
- Les lysosomes fusionnent et libèrent leur contenu
- Digestion de l’organelle
- Expulsion du corps résiduel
Dans quel organe retrouve t on la dégradation des protéines par le système ubiquitine protéasome?
Pour que type de protéines?
- Dans les muscles
- Protéines
- Normales
- Anormales
- Protéine taguée
- Demande de l’énergie
- indépendant du pH
Qu’est ce que le “baiser de la mort”?
- “Tagging” d’une protéine par l’ubiquitine pour son élimination par le protéasome.
- 3 protéines mises en jeu
- E1, enzyme d’activation
- E2, ligase
- E3, transférase
- Laison trioesther entre la fonction carboxy terminale de l’ubiquitine et l’enzyme E1
- hydrolyse couplée du pyruphosphate par une pyruphosphatase
- Transfert de l’ubiquitine activée sur l’enzyme E2
- E3 catalyse la liaison de l’ubiquitine activée avec le groupement aminé d’une lysine de la protéine
Cycles supplémentaires -> polyubiquitiniation de la protéine cible
Quelles sont les 3 pathologies ou l’on observe un défaut de fonctionnement de l’enzyme E3?
-
Maladie de parkinson: (juvénile / précoce)
- Accumulation de protéine (aggrégation interacellulaire)
-
Papillomavirus humains:
-
Renouvellement protéique trop rapide
- ex PV:
- code pour une protéine qui active une ligase E3 spécifique faisant l’ubiquitination de la protéine P53 et d’autres enzymes réparatrices de l’ADN
- Destruction massive des enzymes
- formation d’une tumeur
- ex PV:
-
Renouvellement protéique trop rapide
- Dérèglement du cycle cellulaire (cycline B):
Dans une cellule saine, quel est le rôle de la cycline B?
Comment peut elle être déréglée?
- Fonctionnement normal:
- Cycline B active la protéine kinase cycline dépendante (cdc2)
- permet la mise en place ‘un fuseau mtotique
- donc l’entrée de la cellule en mitose:
- Pendant la mitose, la cdc 2 phosphoryle des substrat
- Déclenchement de la dégradation de la cycline B
- Poly-ubiquitiniliée, elle subit une protéolyse
- lLa cellule passe en anaphase
-
Fonctionnement anormal:
-
La cycline B est mutée
- Résisteà l’ubiquitiniation
- Reste associée à la protéine kinase cdc 2
- Induit la mitose indéfiniment
- Croissance cellulaire anarchique
- Résisteà l’ubiquitiniation
-
La cycline B est mutée
Quelle est la structure du protéasome?
- Empilement d’anneaux :
- 2 anneaux de type alpha
- 2 beta
- Chaque anneau a 7 su
- 2 coeurs régulateurs (19s)
- 1 coeur catalytique
Quelles sont les 5 étapes de la destruction des protéines ubiquitinilées par les protéasomes?
- 1 des coeurs 19S fixe les chaînes d’ubiquitines de la protéine
- Cette unité contient 6 ATPase activées par cette liaison
-
Changement conformationnel de l’unité 20
- La protéine tagué pénètre à l’intérieur du protéasome
- Les groupements hydroxyles des tréonines des sous unités alpha et beta nucléophiles attaquent les groupements carbonyles des liaisons peptidiques de la protéine taguée pour former des acyl-enzymes
- Libération de peptides 7 à 9 aa, dégradés par d’autres protéases cellulaires
- L’isopeptidase du second coeur 19 s clive l’ubiquitine pour la libérer et permettre son recyclage
Quelles sont les 2 voies de devenir des a.a issus de la dégradation protéique?
- Utilisés pour la synthèse protéique / métabolites
- Dégradés pour rentrer dans le courant métabolique principal
- Ne peuvent pas être stockés
Quels sont les deux sites de dégradation des a.a?
- le foie +++
- les mucles
- a.a ramifiés
- leucine
- isoleucine
- valine
- a.a ramifiés
Quelles sont les 2 grandes étape de la dégradation des acides aminées?
- Arrachement de la fonction aminée
- Utilisée dans la synthèse de l’urée dans le foie
- Oxydation du squelette carboné dans le cycle de Krebs
- Utilisé dans la synthèse de glycose, glycogène, acides gras
Quels sont les 7 grands types de molécles nitrogènes synthétisées à partir des a.a?
- Porphyrines et hème
- Carnitine
- Glutathion
- NO
- Monoamines
- Polyamines
- Créatine et phosphocréatine
Par quelle molécule sont synthétisées les porphyrines?
- Glycine
- Succinyl-Coa
D’ou viennent les Hèmes? A quel groupe correspondent-ils?
- Porphyrines chélaté à du fer
- Groupement prosthétique:
- myoglobine
- hémoglobine
- catalase
- péroxydase
- cytochrome C
Quel est le rôle de l’Hg?
- Génèse du fer plasmatique
- Transporté par a transferrine
- Stocké par la ferritine
Quelle est la durée de vie d’un érythrocyte humain? Que contient-il ?
- 120 jours
- Contient l’Hg
Sous quelles formes est dégradée l’Hg à la mort du GR?
- Biliverdine (pigment vert)
- Bilirubine (pigment jaune)
-> explique le changement de couleur de l’ecchymose
Qu’est ce que la porphyrie érythropoïétique congénitale?
- Pourphyries (déficit en enzyme de la voie de biosynthèse de l’hème)
- Les érythrocytes sont prématurément détruits.
- Urine rouge et dents fluorescentes par dépôt de porphyrine
Quelles sont les 2 molécules à partir desquelles est synthétisée la carnitine?
- Lysine
- Méthionine
Quel est le rôle de la carnitine?
- Transport des acides gras (beta oxydation)
Quelles sont les 3 molécules formant le gluathion?
- Glutamate
- Cystéine
- Glycine
Quel est le rôle du glutathion ?
- Tampon sulfhydrile
- Lutte contre le stress oxydatif
- Role dans la détoxification, réagit avec les produits dangereux pour la voie aérobie
- Péroxyde d’hydrogène
- Peroxyde organique
Quels sont les deux éléments formant le monoxyde d’azote (NO)?
- Monoxyde d’azote
- Radical libre gazeux
- Formé à partir d’arginine et d’oxygène (NO synthase)
Comment sont obtenus les mono et poly amines à partir d’acides aminés?
Par décarboxylation:
- Monoamine
- Histidine -> histamine
- Allergies etc
- Histidine -> histamine
- Polyamine:
- Ornithine -> putrescine
- Croissance cellulaire
- Ornithine -> putrescine
Quels sont les deux éléments permettant la formation de (phospho)créatine?
- Argnine
- Glycine
- GLucosamine
- 5 adénosyl-méthionine (pour son groupement méthyl)
Ou est synthétisée la créatine?
Dans le foie
Ou est transformée la créatine en phosphocréatine?
- Dans le muscle
- Par la créatine phosphokinase
Ou est éliminée la créatine ? sous quelle forme?
- Dans le rein
- => créatinine
A quoi sert le tryptophane?
- Synthèse de sérotonine sous sa forme 5-hydroytryptophane
- 5HTP est décarbxylé en sérotonine par une décarboxylase et vitamine B6
- dans le tissus nerveux ou le foie
- Effet antidépresseur
Quelles sont les 4 étapes de la synthèse de l’urée?
- Transamination
- Désamination oxydative
- Ammonium transport
- Cycle de l’urée