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Cours UE2 Prs B. Bloch, G Simonet, J Cambar QCM 1-2 : Biosynthèses, transports moléculaires et métabolismes dans la cellule On considère une cellule qui synthétise plusieurs récepteurs membranaires parmi lesquels le récepteur membranaire des LDL et des récepteurs à des neurotransmetteurs. Cette cellule produit par ailleurs une hormone peptidique à partir d’un précurseur protéique de haut poids moléculaire. QCM 1 A. Dans cette cellule, en présence de LDL, le récepteur des LDL est endocyté dans des vésicules recouvertes de clathrine pour permettre la dégradation intracytoplasmique des molécules de LDL VRAI Cf cours B. Dans cette cellule, la synthèse du précurseur de l’hormone peptidique est assurée par le réticulum endoplasmique granuleux. Ce précurseur comporte un peptide signal qui est clivé dans l’appareil de Golgi FAUX Clivage dans le réticulum endoplasmique granuleux C. Dans cette cellule, le protéasome a pour fonction la dégradation de protéines à pH 7 dans des vésicules intracytoplasmiques, après identification par des molécules d’ubiquitine FAUX Pas dans vésicules (Le protéasome n’est pas délimité par membranes) D. Les glycoprotéines du glycocalyx (cell coat) sont apportées par des vésicules de transport et ont plusieurs fonctions : de structure, de récepteur et de transporteur VRAI Vu en cours E. Dans cette cellule, les récepteurs synthétisés transitent par l’appareil de Golgi pour être déposés à la membrane plasmique par des grains de sécrétion FAUX Par des vésicules de transport (≠ de grains de sécrétions) Cours UE2 Prs B. Bloch, G Simonet, J Cambar QCM 1-2 : Biosynthèses, transports moléculaires et métabolismes dans la cellule On considère une cellule qui synthétise plusieurs récepteurs membranaires parmi lesquels le récepteur membranaire des LDL et des récepteurs à des neurotransmetteurs. Cette cellule produit par ailleurs une hormone peptidique à partir d’un précurseur protéique de haut poids moléculaire. QCM 2 A. Dans cette cellule, il existe des phénomènes d’exocytose qui permettent le recyclage des récepteurs du LDL à la membrane plasmique après dégradation des LDL VRAI Cf cours B. Dans cette cellule, il existe des hétérolysosomes VRAI Il existe au minimum des lysosomes impliqués dans la dégradation des LDL venant de l’extérieur de la cellule C. Dans cette cellule, les vésicules porteuses de T-SNARES sont impliquées dans la sécrétion régulée de l’hormone peptidique par exocytose FAUX Implication ici des VSNARES D. Dans cette cellule, les récepteurs aux neurotransmetteurs peuvent être des protéines transmembranaires pouvant jouer un rôle de ionophore couplées à une protéine G FAUX Ces récepteurs= soit ionophores, soit couplés à une protéine G, pas les deux à la fois E. Dans cette cellule, les molécules destinées à participer à la constitution du cell coat suivent le même cheminement intracytoplasmique que l’hormone synthétisée et sont déversées par exocytose à l ’ extérieur de la cellule FAUX Voie constitutive pour constituants du «cell coat» et voie régulée pour l’hormone Cours UE2 "Chromatine et Chromosomes" (E. CHEVRET) QCM 3 : La chromatine A. Est répartie de manière aléatoire au sein de l’espace nucléaire FAUX La répartition de la chromatine dépend de la condensation et transcription (cf notion d ’ euchromatine et d’hétérochromatine). Revoir la notion de territoires chromatiniens B. Est constituée d’ADN et de protéines VRAI Protéines histones et non histones participent à l’enroulement de la molécule d’ADN C. S’associe à 2 types d’histones FAUX Au moins 5 types d’histones: Molécule d’ADN + histones (H2A, H2B, H3 et H4)x2 = nucléosomes, + histone H1 = chromatine D. Possède des portions d’ADN réprimées VRAI Hétérochromatine = chromatine condensée en interphase (ADN inactif, non transcrit) E. Lorsqu’elle est toujours condensée, se nomme euchromatine FAUX Euchromatine = chromatine décondensée en interphase (chromatine fonctionnelle, qui peut être transcrite) Cours UE2 "Noyau" (D. CAPPELLEN) et "Chromatine et Chromosomes" (E. CHEVRET) QCM 4 : Le noyau et son activité A. La taille et l’état de condensation du noyau reflètent l’activité de la cellule VRAI Noyau petit et condensé= cellules peu actives, Noyau grand et peu condensé= cellules actives B. La membrane externe de l’enveloppe nucléaire est en continuité avec le réticulum endoplasmique lisse et peut porter des ribosomes sur sa face externe FAUX Continuité avec le réticulum endoplasmique granuleux (Cf présence de ribosomes pour mémoire) C. Au niveau des pores nucléaires, toutes les molécules sont prises en charge par un mécanisme de transport actif et transportées à travers le canal central FAUX Petites molécules < 50 KDa = diffusion passive (sans consommation d’énergie) par canaux latéraux D. En télophase, la mise en place des nucléoles témoigne de la reprise des activités transcriptionnelles du noyau VRAI Cf cours Dr E. Chevret E. L’euchromatine contient des gènes pouvant être transcrits VRAI Attention, des gènes contenus dans l ’ euchromatine ne sont pas toujours transcrits (nécessité de facteurs de transcription actifs en plus de chromatine décondensée) Cours UE2 "Noyau" (D. CAPPELLEN) et "Chromatine et Chromosomes" (E. CHEVRET) QCM 5 : L’enveloppe nucléaire au cours de la mitose A. La formation de l ’ enveloppe nucléaire est due aux propriétés des filaments intermédiaires qui sont capables, d’une part, de former un réseau avec des membranes et, d’autre part, de s’associer à la chromatine VRAI Cf cours B. Au cours de la mitose, la dispersion de l’enveloppe nucléaire et sa reconstitution sont liées à des modifications de la phosphorylation des lamines nucléaires VRAI Phosphorylation des lamines en début de mitose = désagrégation de l’enveloppe nucléaire; Déphosphorylation des lamines en fin de mitose = reconstitution de l’enveloppe nucléaire C. En prométaphase, la dispersion de l ’ enveloppe nucléaire permet l ’ arrimage des chromosomes aux microtubules du fuseau mitotique VRAI Cf cours Dr E. Chevret D. A la fin de la mitose, l ’ enveloppe nucléaire se reconstitue autour de chaque lot chromosomique VRAI Cf cours E. Au moment de la cytodiérèse, un anneau contractile se met en place au niveau de la membrane nucléaire FAUX ENVELOPPE nucléaire dissoute en début de mitose et anneau contractile (actine/myosine II) se met en place sous la MEMBRANE PLASMIQUE au moment de l’ANAPHASE Cours UE2 "Mitochondries et Peroxysomes" (D. CAPPELLEN) QCM 6 : Les mitochondries A. Possèdent leur propre génome, l’ADN mitochondrial, qui est de type procaryotique, dépourvu d’introns VRAI Code génétique (=codons) également de type procaryotique B. Produisent de l’ATP par phosphorylation oxydative par une enzyme appelée ADP kinase au niveau de leur membrane interne FAUX Enzyme = ATP Synthase («phosphorylations oxydatives» et «oxydations phosphorylantes» = termes équivalents) C. Contiennent des lipides et des protéines spécifiques dans leur membrane interne ; les proportions lipides/protéines y sont équivalentes à celles de la membrane externe FAUX Proportion de protéines plus élevée dans la membrane interne D. Sont d’origine maternelle, et, de ce fait, les maladies des fonctions mitochondriales sont toujours transmises par la mère FAUX Transmission le plus souvent d’origine maternelle (mutations de l ’ ADN mitochondrial), mais les mutations des nombreuses protéines mitochondriales codées par l'ADN nucléaire peuvent être transmises par le père ou la mère E. Présentent, au niveau de leurs membranes, des complexes transporteurs afin d’importer des protéines d ’ origine cytosolique VRAI Transporteurs TOM et TIM situés dans membranes externe et interne Cours UE2 "Mitochondries et Peroxysomes" (D. CAPPELLEN) QCM 7 : Les peroxysomes A. Les peroxysomes ressemblent morphologiquement aux pré-lysosomes, mais sont caractérisés par leur contenu enzymatique très différent VRAI Caractérisation histoenzymologique: oxydases/catalases (peroxysomes) / hydrolases acides (lysosomes) B. Les peroxysomes comportent des protéines spécifiques, les peroxines, qui agissent à des étapes particulières de leur formation: import de protéines membranaires, synthèse de protéines de la matrice FAUX Toutes les protéines des peroxysomes= codées par des gènes nucléaires et proviennent du cytosol où elles sont synthétisées; Peroxines = adressage de certaines protéines vers la membrane et la matrice des précurseurs des peroxysomes C. Les peroxysomes contiennent dans leur matrice des oxydases et des catalases VRAI Oxydases= détoxification de molécules/oxydation ; Catalases= élimine les radicaux oxygénés produits par les oxydases et dont l’excès est nocif (réaction de sauvegarde) D. Les peroxysomes jouent un rôle important dans le catabolisme et la biosynthèse de certains lipides VRAI β-Oxydation des acides gras à très longues chaînes (AG courts= mitochondries) et formation des sels biliaires par oxydation du cholestérol (hépatocytes); biosynthèse du cholestérol et dérivés phospholipidiques spécifiques (ex. myéline) E. Des déficits de la fonction peroxysomale peuvent entraîner de graves dysfonctionnements neurologiques, rénaux et hépatiques VRAI Cf rôles des peroxysomes dans ces tissus (Cf cours et QCM 7D) Cours UE2 « le cycle cellulaire » (JB. CORCUFF) QCM 8 : A propos du cycle cellulaire A. Le cycle cellulaire dépend de mécanismes qui contrôlent ses étapes de manière à ce qu’elle se déroulent dans un ordre particulier VRAI Séquence ordonnée, pas de retour en arrière possible B. Le cycle cellulaire est organisé en étapes successives : M1, G1, M2, S, G2 FAUX G1, S, G2, M C. Les points de contrôle du cycle cellulaire dépendent de signaux « positifs » activant l’avancée dans le cycle FAUX Les points de contrôle dépendent de signaux «négatifs», bloqueurs (arrêt de cycle) par opposition à des stimuli positifs qui entraineraient le cycle D. Les cycles de multiplication cellulaires sont sous la commande exclusive de facteurs intracellulaires FAUX Des facteurs extracellulaires assurent que les conditions environnementales sont appropriées pour que la cellule se divise E. A la sortie de la phase S, une cellule en déficit énergétique peut entrer en phase G0 FAUX Entrée en G0 à partir de G1 (si déficit énergétique en fin de phase S, blocage en phase S, ou en G2 si la transition vers G2 est déjà enclenchée, mais pas en G0) Cours UE2 « le cycle cellulaire » (JB. CORCUFF) QCM 9 : A propos du contrôle moléculaire du cycle cellulaire A. Le contrôle du cycle cellulaire repose sur des protéine-kinases spécifiques, les cyclines FAUX Les CDK sont des kinases, les cyclines sont des activateurs de ces kinases B. Les cyclines S lient une kinase dépendante des cyclines (CDK) à la phase S et sont nécessaires à l’initiation de réplication de l’ADN VRAI Activation, en particulier, de la transcription des gènes dont les produits sont impliqués dans la réplication de l’ADN C. Les CDK sont activées en 2 étapes : liaison à une cycline puis phosphorylation VRAI Cf cours: activation= association cycline/CDK + phosphorylation. L’association à la cycline modifie la conformation de la CDK et rend possible la phosphorylation par CAK. Attention une étape supplémentaire de phosphorylation inactivatrice par Wee-1 peut nécessiter une déphosphorylation par cdc25 (cf schéma page suivante). Cette étape supplémentaire est une mise en attente le temps que les formes cyclines-CDK activées s'accumulent. D. Les CDK sont inactivées par une déphosphorylation et un changement de conformation FAUX Inactivation par des phosphorylations supplémentaires et des changements de structure E. Les variations de concentrations intracellulaires des cyclines dépendent de l’équilibre entre la dégradation et la traduction protéique VRAI Cf cours QCM 9: A propos du contrôle moléculaire du cycle cellulaire Inactivation des CDK : CKI & phosphorylations CDK active Phosphorylations Distorsions Phosphate activateur p27 Kinase Wee1 14 T et Y15 Phosphatases Cdc 25 CDK inactive CIP/KIP (ATP) INK4 (ATP et cyclines) CDK inactive Alberts 17, 18, 19 Cours UE2 « La différentiation cellulaire » (JB. CORCUFF) QCM 10 : A propos de la différenciation cellulaire A. Les cellules souches peuvent avoir des divisions symétriques ou asymétriques VRAI B. Les cellules somatiques sont toutes les cellules d’un individu autres que les cellules germinales VRAI D’après définition vue en cours: dans l'organisme, il y a les cellules germinales et les cellules somatiques. Les cellules souches sont dans ces mêmes catégories : celles qui sont à l'origine des cellules somatiques et celles à l'origine de la lignée germinale. C. La différentiation cellulaire, par exemple en neurone ou cellule épithéliale, se fait par élimination contrôlée de gènes FAUX Pas d’élimination de gène : régulation de la transcription D. Dans un type cellulaire donné, un même facteur de différentiation, peut activer l’expression de gènes cibles et inhiber l’expression d’autres gènes VRAI Cf cours E. Un même facteur peut activer l‘expression de gènes cibles différents en fonction de la présence de co-facteurs différents VRAI Cf cours Cours UE2 « La motilité cellulaire » (JB. CORCUFF) QCM 11 : A propos de la motilité cellulaire A. La motilité cellulaire est l’aptitude d’une cellule à effectuer des mouvements spontanés sans consommation d’énergie FAUX Propriété des cellules à produire des mouvements, pas toujours spontanés (cf réponses à certains stimuli) et énergie-dépendants B. La plupart des cellules des eucaryotes pluricellulaires se déplacent grâce à un mouvement ciliaire FAUX Seuls les spermatozoïdes se déplacent avec un flagelle C. La motilité cellulaire est un élément clef de la cicatrisation et de la défense d’organismes adultes VRAI Comblement de la brèche par des cellules migrantes D. La chimiotaxie est un mécanisme par lequel des chimiokines d’origine extracellulaire influencent la migration cellulaire VRAI Ces chimiokines peuvent en effet être d’origine autocrine (produites par les cellules qui migrent) ou paracrine (produites par d’autres cellules) et dans ces 2 cas elles sont extracellulaires car ce sont des protéines sécrétées E. Le déplacement des cellules eucaryotes peut se faire en fonction de la perception d’un gradient de facteur chimiotactique par des récepteurs de surface VRAI Cf cours Cours UE2 « La motilité cellulaire » (JB. CORCUFF) QCM 12 : La migration cellulaire est un phénomène qui permet aux cellules d'un organisme de contribuer : A. à développer l'embryon VRAI Par exemple migration des cellules de la crête neurale B. à assurer la défense vis à vis des agressions bactériennes VRAI Mobilisation des polynucléaires C. à la contraction cardiaque FAUX D. au fonctionnement harmonieux du système nerveux périphérique FAUX E. au déplacement des spermatozoïdes VRAI Cf cours Cours UE2 « La motilité cellulaire » (JB. CORCUFF) QCM 13 : A propos des processus de polymérisation et dépolymérisation de l'actine A. La profiline favorise la polymérisation VRAI Cf cours et schéma page suivante B. La cofiline aide directement à la polymérisation FAUX La cofiline aide à la dépolymérisation (mais favorise donc de ce fait indirectement la polymérisation en mettant à disposition des monomères d’actine qui pourront re-polymériser ensuite) C. Seules les molécules d'actine-ADP peuvent entrer en phase de nucléation avant de se polymériser FAUX C’est l’actine-ATP qui polymérise D. La thymosine aide directement à la polymérisation FAUX La thymosine inhibe la polymérisation en séquestrant l’actine monomérique et empêchant le passage sous forme liée à l’ATP E. L’actine se comporte comme un récepteur aux chimiokines FAUX L’actine est une protéine intracellulaire et n’est pas un récepteur membranaire QCM 13 : A propos des processus de polymérisation et dépolymérisation de l'actine Migration sur un support solide : protrusion Profiline Facilitation de la polymérisation par la Profiline Actine G Cofiline : favorise la dépolymérisation Thymosine Séquestration et inhibition de la polymérisation par la Thymosine Actine F Cours UE2 « L’apoptose cellulaire » (JB. CORCUFF) QCM 14 : A propos de l’apoptose A. C’est un processus pathologique qui entraine la nécrose des cellules attaquées par des agents externes FAUX L’apoptose peut être physiologique et est distincte de la nécrose B. Les voies de signalisation impliquées mettent en jeu des phosphorylations, des interactions protéines/protéines et des dégradations protéiques par le protéasome VRAI Cf cours C. Les caspases sont des protéines kinases phosphorylant les acides aspartiques cellulaires FAUX Caspases = protéases D. L’apoptose dite extrinsèque fait intervenir un récepteur dit de mort cellulaire avec un domaine DD (Death Domain) VRAI Cf cours E. L’apoptose dite intrinsèque fait intervenir l’inactivation de la protéine Bcl-2 VRAI Cf cours + schéma page suivante QCM 14 : A propos de l’apoptose Stimulus apoptotique BH 3 active Fuite des protéines Bcl-2 inactive BH 123 aggrégée active Cytochrome C Cours UE2 « L’apoptose cellulaire » (JB. CORCUFF) QCM 15 : A propos de l’apoptose A. Des cellules apoptotiques peuvent être détectées grâce à des marqueurs fluorescents de l’ADN VRAI Par exemple étude de la compaction de la chromatine en microscopie à fluorescence B. Des cellules apoptotiques isolées peuvent être détectées grâce à un passage dans un Tunnel illuminé par des ultra-violets FAUX Cf cours sur technique TUNEL (technique de marquage de l’ADN fragmenté entre les nucléosomes, signe de l’apoptose) C. Des cellules apoptotiques peuvent être détectées grâce à des techniques de cytométrie de flux VRAI Par exemple marquage fluorescent de l’ADN permettant la mise en évidence d’un pic inférieur au pic G1 (du à la fragmentation de l’ADN et des noyaux cellulaires), ou encore marquage par l’annexine V, Cf QCM 15E D. Des cellules apoptotiques peuvent être détectées grâce à l’étude de la fragmentation des ARN cellulaires FAUX Fragmentation de l’ADN, Cf réponse au QCM 15B E. Des cellules apoptotiques peuvent être détectées grâce à la fixation sélective de l’annexine V sur les phosphatidyl-sérines membranaires VRAI Cf cours et application en microscopie à fluorescence ou en cytométrie de flux (Cf réponse au QCM 15C) Cours UE2 (J-B CORCUFF) QCM 16 : Lors de la transition G2/M du cycle cellulaire A. Il existe un contrôle de la qualité de l’ADN répliqué. VRAI Cf cours. Ce système peut toutefois ne pas s’avérer totalement efficace dans certains cas, d’où la possibilité d’apparition de mutations B. Le complexe cycline M – CDK active les topoisomérases FAUX Les cyclines de la mitose ne sont pas concernées par la réplication de l’ADN, étape à laquelle interviennent les topoisomérases C. Le complexe cycline M – CDK permet le désassemblage du réticulum FAUX Il n’y a pas de désassemblage du RE mais scission d’organites (RE, Golgi) et répartition dans cellules filles (c’est l'enveloppe nucléaire qui est totalement désagrégée durant la phase M) D. Le complexe cycline M – CDK est éliminé par exocytose contrôlée juste avant la métaphase FAUX Pas d’exocytose pour des protéines qui ne sont pas sécrétées. E. Les cellules entrent en apoptose si le réticulum se fragmente au point de contrôle G2/M FAUX Pas de rapport entre apoptose et réticulum Cours UE2 "Chromatine et Chromosomes" (E. CHEVRET) et "Cycle cellulaire" (J.B. CORCUFF) QCM 17 et 18 : Chromatine, chromosomes et cycle cellulaire Le schéma ci-dessous vous permettra de répondre aux QCMs 17 et 18 Le schéma indique la quantité d’ADN contenue dans une cellule au cours du cycle cellulaire. Quantité d’ADN C 4C B A 2C Temps Cours UE2 "Chromatine et Chromosomes" (E. CHEVRET) et "Cycle cellulaire" (J.B. CORCUFF) Quantité d’ADN QCM 17 : Chromatine, chromosomes et cycle cellulaire C 4C B A 2C Phase G1 Phase S Phase G2/M Temps A. Sur le schéma, la phase dénommée A indique la phase G1 du cycle cellulaire au cours de laquelle la quantité d’ADN contenue dans une cellule diploïde est de 2C VRAI Une cellule diploïde a un contenu ADN de 2C B. Une cellule diploïde en phase A renferme 2n chromosomes VRAI Une cellule diploïde a un contenu en ADN de 2C et 2n chromosomes, n= 23 chromosomes C. Au cours de la phase B, le nombre de chromosomes contenu dans la cellule double FAUX La quantité d’ADN et le nombre de chromatides doublent, pas le nombre de chromosomes D. Les mécanismes qui se déroulent au cours de la phase B permettent de doubler le nombre de chromatides VRAI Les chromosomes passent de 1 chromatide à 2 chromatides sœurs, préparation de l’anaphase de mitose E. En début de phase C, la cellule est tétraploïde FAUX, la cellule est diploïde, tétraploïde correspond à 4n chromosomes et non à 4C ADN (en début de phase C on a 2n chromatides sœurs, pas 4n chromosomes) Cours UE2 "Chromatine et Chromosomes" (E. CHEVRET) et "Cycle cellulaire" (J.B. CORCUFF) Quantité d’ADN QCM 18 : Chromatine, chromosomes et cycle cellulaire C 4C B A 2C Phase G1 Phase S Phase G2/M Temps A. La phase A correspond à la période de dégradation des CDK préliminaire à la mitose FAUX Il n’y a pas de dégradation des CDK B. La phase B correspond à la période de synthèse des cyclines G1 FAUX La phase S est ultérieure à celle où sont synthétisées les cyclines de G1 C. Au cours de la phase B, les histones produites transitent par la réticulum endoplasmique FAUX Histones nécessaires à l’enroulement de l’ADN nouvellement synthétisé et leur quantité augmente proportionnellement à celle de l’ADN durant la phase S, mais ce sont des protéines nucléaires, synthétisées au niveau cytoplasmique et importées dans le noyau D. En phase B, le centrosome se duplique VRAI La duplication du centrosome est nécessaire à la mise en place du fuseau mitotique E. La phase C permet de répartir n chromosomes dans chaque cellule fille FAUX La phase C regroupe la phase G2 et la mitose. En mitose 2n chromosomes sont répartis dans les cellules filles qui sont, comme décrites ici, diploïdes Cours UE2 (D CAPPELLEN, J-B CORCUFF) QCM 19 : Chimiotaxie et déplacement cellulaire Les polynucléaires neutrophiles, cellules du système de défense immunitaire recrutés sur le lieu d ’ une infection, sont capables de phagocyter les microorganismes. Le recrutement initié par des molécules libérées par les microorganismes peut s’amplifier par la sécrétion de chimiokines libérées par les polynucléaires eux-mêmes. A. Les polynucléaires sont susceptibles de migrer vers les zones inflammatoires par attraction chimiotactique VRAI Par exemple migration hors de l’espace vasculaire B. Un signal chimiotactique est le plus souvent perçu par un récepteur cytoplasmique FAUX Récepteur membranaire C. Un signal chimiotactique perceptible par des polynucléaires entrainera la disparition de la membrane nucléaire FAUX Migration ici, pas mitose! Or c’est durant la mitose que l’ENVELOPPE nucléaire est désassemblée D. La migration des polynucléaires en réponse aux chimiokines est liée à la dissociation des polymères de lamine FAUX La dissociation des polymères de lamines est impliquée dans la désagrégation de l’enveloppe nucléaire en début de mitose, pas dans la migration (Cf 21 C) E. Les mitochondries localisées au niveau des striations basales de la membrane des polynucléaires fournissent l’énergie nécessaire à leur déplacement FAUX Mitochondries réparties dans le cytoplasme; il n ’ y a pas de striations basales* dans les polynucléaires (*spécifiques de certaines cellules épithéliales dont tube contourné proximal rénal, canaux excréteurs glandes salivaires, canaux excréteurs pancréas exocrine) Cours UE2 (D CAPPELLEN, J-B CORCUFF) QCM 20 : Chimiotaxie et déplacement cellulaire Les polynucléaires neutrophiles, cellules du système de défense immunitaire recrutés sur le lieu d ’ une infection, sont capables de phagocyter les microorganismes. Le recrutement initié par des molécules libérées par les microorganismes peut s’amplifier par la sécrétion de chimiokines libérées par les polynucléaires eux-mêmes. A. Les chimiokines modifient la production de seconds messagers intracellulaires VRAI Production d’inositols phosphates par exemple B. Les chimiokines entrainent l’expression de sélectines à la surface des polynucléaires pour permettre leur immobilisation sur la paroi vasculaire FAUX Augmentation d’expression d’intégrines; les sélectines sont des molécules déjà exprimées à l ’ état «basal» (avant stimulation) C. La séquestration membranaire de la profiline empêche la polymérisation d’actine VRAI C’est sous l’effet des chimiokines que se libère la profiline qui lie l’actine, permettant ainsi sa polymérisation D. Les chimiokines entrainent la dissociation des hemi-desmosomes des polynucléaires neutrophiles, permettant ainsi leur migration FAUX Il n’y pas d’hémi-desmosomes dans les polynucléaires neutrophiles. Ces structures sont caractéristiques des cellules épithéliales E. Les chimiokines entrainent le battement de cils localisés à la membrane plasmique des polynucléaires neutrophiles, permettant ainsi leur mobilité FAUX Il n’y pas de cils à la membrane des polynucléaires neutrophiles. D’autre part, les cils ne sont pas impliqués dans les déplacements cellulaires (≠ des flagelles des spermatozoïdes) Cours UE2 « Le Cytosquelette » et « La motilité cellulaire » (D CAPPELLEN, J-B CORCUFF) QCM 21 : Cytosquelette et migration cellulaire Des cellules épithéliales expriment de manière endogène le récepteur tyrosine kinase ERBB2 normal (ERBB2n+). Ces cellules ont été génétiquement modifiées pour invalider l’expression de ce récepteur (ERBB2n-) ou pour exprimer des formes mutées (ERBB2 muté) déficientes pour 5 tyrosines cytoplasmiques (Tyr Ø) ou ne conservant qu’une seule de ces tyrosines (Tyr A, B, C, D ou E). Ces cellules normales ou génétiquement modifiées ont alors été traitées ou non par un ligand, l’Héréguline (HRG), et analysées pour leurs capacités migratoires (le graphique montre le nombre de cellules migrant/mm2, en présence et en absence d’Héréguline). Nombre de cellules migrant /mm2 70 60 50 40 30 20 10 0 Absence de ligand + Héréguline (HRG) + n- rØ rA rB rC rD rE n 2 B2 Ty Ty Ty Ty Ty Ty B B RB ER E ERBB2 muté Pour les cellules étudiées dans cet exemple: A. La liaison d’un ligand à des récepteurs à activité tyrosine kinase entraine la dimérisation des récepteurs B. La liaison du ligand active la fonction tyrosine kinase de ce type de récepteurs C. La liaison d’un ligand à des récepteurs à activité tyrosine kinase entraine leur phosphorylation D. La stimulation de la migration cellulaire par l’Héréguline nécessite l’expression du récepteur ERBB2. Cette réponse est en grande partie dépendante de certains des sites de phosphorylation E. Les sites de phosphorylation Tyr C et Tyr D de ERBB2 sont les moins importants pour la migration cellulaire induite par l’Héréguline Cours UE2 « Le Cytosquelette » et « La motilité cellulaire » (D CAPPELLEN, J-B CORCUFF) QCM 21 : Cytosquelette et migration cellulaire Ph os ph or yla tio n ns me mb ra nn Ki air na e se Tr a Ex tra -c Domaines: el l ula ire Cytoplasmique ERBB2 normal (ERBB2n) A B C D E Sites de phosphorylation: Tyrosines Rappel de la structure protéique des récepteurs à activité tyrosine kinase (ici ERBB2 mais voisine pour autres récepteurs de cette superfamille) Illustration concernant la réponse aux items 21A, B et C: A. La liaison d’un ligand à des récepteurs à activité tyrosine kinase entraine la dimérisation des récepteurs VRAI B. La liaison du ligand active la fonction tyrosine kinase de ce type de récepteurs VRAI C. La liaison d’un ligand à des récepteurs à activité tyrosine kinase entraine leur phosphorylation VRAI Rappels sur la structure (cf schéma) et le mode d’activation des récepteurs à activité tyrosine kinase: Liaison du ligand, changement conformationnel, dimérisation, activation des domaines kinases des 2 molécules de récepteurs dimérisées et phosphorylation réciproque des 2 molécules de récepteurs et recrutement de protéines de signalisation au niveau des sites phosphorylés Cours UE2 « Le Cytosquelette » et « La motilité cellulaire » (D CAPPELLEN, J-B CORCUFF) QCM 21 : Cytosquelette et migration cellulaire Des cellules épithéliales expriment de manière endogène le récepteur tyrosine kinase ERBB2 normal (ERBB2n+). Ces cellules ont été génétiquement modifiées pour invalider l’expression de ce récepteur (ERBB2n-) ou pour exprimer des formes mutées déficientes pour les 5 sites d’autophosphorylation (Tyr Ø) ou ne présentant qu’un seul de ces sites (ERBB2 muté-Tyr A, B, C, D ou E). Ces cellules normales ou génétiquement modifiées ont alors été traitées ou non par un ligand, l’Héréguline (HRG), et analysées pour leurs capacités migratoires (le graphique montre le nombre de cellules migrant/mm2, en présence et en absence d’Héréguline). Nombre de cellules migrant /mm2 70 60 50 40 30 20 10 0 Absence de ligand + Héréguline (HRG) + n- rØ rA rB rC rD rE n 2 B2 Ty Ty Ty Ty Ty Ty B B RB ER E ERBB2 muté Pour les cellules étudiées dans cet exemple: D. La stimulation de la migration cellulaire par l’Héréguline nécessite l’expression du récepteur ERBB2. Cette réponse est en grande partie dépendante de certains des sites de phosphorylation VRAI L’invalidation de ERBB2n inhibe toute réponse à l’HRG, et l’expression de certaines formes mutées entraine une réponse très amoindrie (5 sites de phosphorylation mutés ou bien lorsqu’il ne subsiste que les sites Tyr A, B ou E) E. Les sites d’autophosphorylation Tyr C et Tyr D de ERBB2 sont les moins importants pour la migration cellulaire induite par l’Héréguline FAUX Au contraire, ces 2 sites sont les plus importants. En effet, les formes mutées ne conservant que l’un ou l’autre de ces 2 sites permettent une réponse quasi équivalente à celle de ERBB2n (c’est-à-dire avec les 5 sites présents). Les sites A, B et E semblent en revanche être moins importants pour la migration induite par l’HRG (réponse voisine ou inférieure à celle de Tyr Ø). Cours UE2 « Le Cytosquelette » et « La motilité cellulaire » (D CAPPELLEN, J-B CORCUFF) QCM 22 : Cytosquelette et migration cellulaire Des cellules épithéliales ont été traitées (+) ou non (-) par différents ligands et/ou inhibiteurs pharmacologiques. Ces cellules ont alors été analysées pour la phosphorylation (P-) de certaines protéines (1) et leurs capacités migratoires (2). (1) Phosphorylation des protéines P- 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Ligand (Héréguline, HRG): Cellules migrant/mm2 (unités arbitraires) Phosphrylation 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Ligand (Héréguline, HRG): (2) Migration cellulaire - + - + - + M K AP P K -P B P 38 p - Inhibiteur : - + - + + + Inhib. Inhib. Inhib. MAPK PKB p38 Pour les cellules étudiées dans cet exemple: A. Les voies de signalisation des protéines kinases MAPK, PKB et p38 sont stimulées par l’Héréguline B. La migration cellulaire est stimulée par l’Héréguline. Cette stimulation est totalement dépendante de chacune des voies de signalisation MAPK, PKB et p38 C. La migration induite par l’Héréguline est liée à l’activation d’une voie de signalisation intracellulaire unique: l’activation de MAPK. D. Une des étapes clefs du déclenchement de la migration cellulaire est la phosphorylation des lamines E. La migration cellulaire peut impliquer des remodelages des filaments d’actine (lamellipodes) et des microtubules Cours UE2 « Le Cytosquelette » et « La motilité cellulaire » (D CAPPELLEN, J-B CORCUFF) QCM 22 : Cytosquelette et migration cellulaire Des cellules épithéliales ont été traitées (+) ou non (-) par différents ligands et/ou inhibiteurs pharmacologiques. Ces cellules ont alors été analysées pour la phosphorylation (P-) de certaines protéines (1) et leurs capacités migratoires (2). (1) Phosphorylation des protéines P- 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Ligand (Héréguline, HRG): Cellules migrant/mm2 (unités arbitraires) Phosphrylation 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Ligand (Héréguline, HRG): (2) Migration cellulaire - + - + - + M K AP P K -P B P 38 p - Inhibiteur : - + - + + + Inhib. Inhib. Inhib. MAPK PKB p38 Pour les cellules étudiées dans cet exemple: A. Les voies de signalisation des protéines kinases MAPK, PKB et p38 sont stimulées par l’Héréguline VRAI HRG stimule ces voies de signalisation, cf augmentation de la phosphorylation des protéines B. La migration cellulaire est stimulée par l’Héréguline. Cette stimulation est totalement dépendante de chacune des voies de signalisation MAPK, PKB et p38 FAUX L’effet des inhibiteurs montre que la migration stimulée par l’Héréguline est en grande partie dépendante des voies de signalisation MAPK, PI3K ou p38, mais pas totalement (la migration est encore stimulée par Héréguline, même en présence de chaque inhibiteur, mais stimulation amoindrie) Cours UE2 « Le Cytosquelette » et « La motilité cellulaire » (D CAPPELLEN, J-B CORCUFF) QCM 22 : Cytosquelette et migration cellulaire Des cellules épithéliales ont été traitées (+) ou non (-) par différents ligands et/ou inhibiteurs pharmacologiques. Ces cellules ont alors été analysées pour la phosphorylation (P-) de certaines protéines (1) et leurs capacités migratoires (2). (1) Phosphorylation des protéines (2) Migration cellulaire P- 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Ligand (Héréguline, HRG): Cellules migrant/mm2 (unités arbitraires) Phosphrylation 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Ligand (Héréguline, HRG): - + - + - + M K AP P K -P B p P- 38 Inhibiteur : - + - + + + Inhib. Inhib. Inhib. MAPK PKB p38 Pour les cellules étudiées dans cet exemple: C. La migration induite par l’Héréguline est liée à l’activation d’une voie de signalisation intracellulaire unique: l’activation de MAPK. FAUX L’Héréguline active MAPK, p38 et PKB (3 kinases cytoplasmiques, cf augmentation de phosphorylation, QCM22A) et des inhibiteurs de ces 3 kinases diminuent fortement la migration induite par l’Héréguline, indiquant que ces 3 kinases sont impliquées dans cette réponse D. Une des étapes clefs du déclenchement de la migration cellulaire est la phosphorylation des lamines FAUX La phosphorylation des lamines est impliquée dans la division cellulaire (désagrégation de l’enveloppe nucléaire en début de mitose; leur déphosphorylation permettant la reconstitution de cette enveloppe en fin de mitose), pas dans la migration E. La migration cellulaire peut impliquer des remodelages des filaments d’actine (lamellipodes) et des microtubules VRAI Le remodelage du cytosquelette d’actine (dont lamellipodes) et des microtubules est impliqué dans la migration de certaines cellules Cours UE2 « Le Cytosquelette » et « La motilité cellulaire » (D CAPPELLEN, J-B CORCUFF) QCM 22 : Cytosquelette et migration cellulaire Contrôle (en absence de ligand) = cellule immobile Actine F Membrane plasmique Tubuline-α Actine F: marquage phalloïdine, vert; Microtubules: marquage anticorps, rouge ADN (noyau): marquage agent intercalant, bleu Comme vu en cours, le nom du ligand et les réactifs de marquage ne sont pas à connaître Noyau + Héréguline (Ligand) = cellule initiant sa migration Réorganisation des microtubules (qui s’étendent eux aussi dans les lamellipodes) Lamellipode (extension périphérique du réseau d’actine F) Actine F Tubuline-α Cellules de carcinome mammaire migrant en réponse à l’Héréguline Photographies en microscopie à fluorescence Dr Ali Badache, INSERM U 891, Université Aix-Marseille (D’après Marone et al. Nat Cell Biol. 6: 515) Illustration concernant la réponse à l’item 22E: E. La migration cellulaire peut impliquer des remodelages des filaments d’actine (lamellipodes) et des microtubules VRAI Le remodelage du cytosquelette d’actine (dont lamellipodes) et des microtubules est impliqué dans la migration de certaines cellules
