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Recepteur physiologie ...

Description

Les récepteurs     

Affinité : récepteur possède affinité particulière avec ligand spécifique Spécificité : chaque récepteur spécifique à un ligand + impliqué dans une voie de signalisation spécifique Nbr de récepteurs conditionne réponse cellulaire Réversibilité : ligand peut se détacher de son récepteur pour arrêter signal transmis Changement de conformation suite à la fixation d’un ligand

Signaux :   

Molécules hydrophiles (se fixent au récepteur mbr) = vie courte, réponse rapide. Molécules hydrophobes/liposolubles (librement à travers la mbr par diffusion, active récepteur intracellulaire qui se fixe sur ADN) = réponse longue, tardive. Radicaux libres (abs récepteur) = se fixent enzymes cytosoliques

Molécules agonistes : se fixe sur récepteur même effet que le ligand sur ce récepteur. Molécules antagonistes : se fixe sur récepteurs mais inhibe/abs effet. Communication endocrine : cellule sécrétrice produit des molécules qui agissent sur cellule cible éloignée Communication paracrine : cellule sécrétrice produit substance agissent sur cellule voisine Communication autocrine : cellule sécrétrice produit substance agissent sur elle-même.

Récepteur RCPG (couplé protéine G) :     

Composé de 7 domaines transmbr Couplé à une protéine G Sous-unité alpha donne spécificité sa spécificité aux protéines G se fixe au GTP => GDP=Pi (hydrolyse) GTP composé de gamma, alpha et béta : Alpha permet la fixation (activité GTPasique)

Au repos : 1. G se fixe à GDP ; lorsqu’un ligand se fixe sur RCPG = s’active + active protéine G. 2. G perd son GDP, remplacé par GTP sur la sous-unité alpha (G activé + alpha se dissocie de beta et gamma). 3. Alpha active d’autres protéines cibles = hydrolyse de GTP en GDP+Pi 4. Réassociation des sous-unités 5. G redevient inactif (protéine cible entraine en cascade d’autres protéines = cascades de signalisation)

Voie de signalisation (chez RCPG) : Voie adénylate cyclase-AMPc : 1. Activation RCPG 2. Active adénylate cyclase (par G) 3. Active AMPcyclique 4. Favorise activation protéine kinase A (PKA) 5. Réactions cellulaires : prolifération, apoptose… 6. PKA active facteurs de transcriptions = influence sur gènes Exemple métabolisme du glycogène controlé par AMPc dans cellules sous action de l’adrénaline. (Adrénaline se fixe sur RCPG = activation voie AMPc -> glucose-6-phosphate qui rentre dans cycle de Krebs : production ATP) Voie Phospholipase C-IP3/DAG : 1. Activation RCPG 2. Active phospholipase C (par G) 3. Hydrolyse PIP2 en IP3 + DAG 4. IP3 libère calcium du réticulum endoplasmique 5. DAG active protéine kinase c (PKC) Rôle dans la contraction cellulaire, exocytose, transcription + prolifération.

Voie transducine-phosphodiestérase du GMPc (dans cellule photo-réceptrice en bâtonnet) : En présence de lumière (photon) 1. RCPG inhibé -> inhibe G 2. Diminution du GMPc = fermeture canaux ioniques 3. Diminution NA+, Ca2+ = Abs exocytose du neurotransmetteur A l’obscurité 1. Activation RCPG -> donc de G 2. Augmentation de GMPc = ouverture canaux ioniques 3. Augmentation Ca2+, Na+ = exocytose neurotransmetteur

Récepteurs enzymes      

Composé 1 domaine transmembranaire (en hélice alpha) Domaine extracellulaire glycolysé Partie cytoplasmique avec activité enzymatique Inactif à l’état de monomère (actif à l’hétérodimère sauf insuline (tjrs quadrimérique) Fixation de 2 ligands = dimérisation + autophosphorylation du dimère Dimère activé peut phosphoryler protéines cibles = cascades signalisations

Récepteurs activant Ras : Ras = Protéine G 1. Capable de se fixer GTP + hydrolyser en GDP 2. Récepteur fixe son ligand 3. Active protéine intermédiaire qui se fixe protéine GEF 4. GEF permet Ras GDP -> Ras GTP 5. Cascades de signalisations 6. Ras retourne inactif grâce GAP Récepteurs à insuline, régulation glycémie : Présent dans mbr plasmique de toutes les cellules en faible nbr (sauf cellules hépatique). Insuline produite par le pancréas, active récepteur qui s’autophosphoryse. Récepteur composé 2 sous-unités alpha et 2 béta. Site enzymatique à activité Tyrosine kinase (2 sites autophosphorylations)

Récepteurs canaux ioniques L-dépendants : Chaque monomère possède 4 domaines transmembranaires Récepteur canaux dépendant du potentiel R-nicotique (nAchR) ou R au glutamate : Ligand + différence de potentiel de la mbr pour ouverture canaux Si récepteur = canal -> récepteur ionotropique (ex : récepteur nicotinique) Récepteurs RCPG dépendant du potentiel R muscarinique ou R glutamate : Métabotropique : RCPG fixe son ligand puis active Protéine G -> active canal = ouverture (ex : récepteur R muscarinique) Exemple : Activation récepteur nicotinique à l’Ach (transmission neuromusculaire) 1. Arrivé d’un potentiel d’action au niveau du nerf 2. Libération Ach au niveau fente synaptique 3. Ach capté par récepteur nicotinique (au niveau mbr de cellule musculaire) 4. Canaux s’ouvrent (récepteur inotropique) pour laisser passer ions 5. Onde de dépolarisation au niveau cellule musculaire. 6. Sortie de calcium du réticulum sarcoplasmique 7. Contraction musculaire

Récepteurs nucléaires des signaux liposolubles : Récepteurs des molécules liposolubles assurent transmission au niveau des messages hormonaux (hormones thyroïdienne, vitamine D). Molécules transportées dans le sang associées à une protéine porteuse. Après séparation molécules hydrophobes diffusent à travers mbr + se fixent récepteurs intracellulaire. Les complexes hormones-récepteurs reconnaissent régions ADN (éléments de réponse à l’hormone situé au niv des régions régulatrices des gènes cibles). La fixation de l’hormone sur ADN = activation/inhibition de gènes impliqués dans prolifération ou différenciation cellulaire. Facteurs de transcription Tous la même configuration, divisés en différents domaines : Domaine AB : situé du côté N-terminal, moins conservé, de longueur variable. Rôle de facteur de régulation de la transcription (agit sur complexe de transcription). Composé ARN polymérase + protéines associées. Domaine C : très conservé, toujours de même longueur. Liaison récepteur ERH = fixation ADN, possède 2 séquences permettant exportation vers noyau. Domaine D : charnière, comportant séquence permettant localisation nucléaire. Domaine E : situé coté C-terminal, site de fixation de l’hormone. Rôle dimérisation des récepteurs, fixe protéines associées aux récepteurs (PAR). Rôle dans transcription en association au Domain AB car récepteur prend forme épingle à cheveux. 1. Hormone transporter jusque dans la cellule 2. Dissociation entre transporteur + hormone 3. Diffusion de l’hormone à travers membrane plasmique puis membrane nucléaire Au niveau du noyau : récepteurs libres inactivés car fixe protéine PAR 4. Dissociation des PAR et récepteurs + fixation hormone sur récepteur = complexe hormone-récepteur activé 5. Dimérisation des récepteurs + fixation sur région régulatrice 6. Activation/inhibition des gènes cibles 7. Destruction du récepteur via le protéasome Co-activateurs : augmente l’effet transcription Corépresseurs : diminue effet du dimère sur la transcription des gènes cibles...