Protéines membranaires
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- Antoine Benoît
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1 Protéines membranaires Nature Variétés Propriétés Fonctions
2 Les Protéines Nature Holoprotéines (protéines pures) Hétéroprotéines (glycoprotéines = protéine + sucres) Holoprotéine Hétéroprotéine
3 Variétés 2 modes d organisation Double couche lipidique Intégrées Intrinsèques Périphériques Extrinsèques Totalement Bicouche Partiellement Monocouche /Feuillet Externes Interne Protéines transmembranaires Ancrée par AG au feuillet externe Ancrées par GPI(glycosyl phosphatidyl-inositol) au feuillet interne 1 passage Plusieurs passages
4 Organisation des protéines et interactions avec la bicouche lipidique
5 Protéines transmembranaires Hélice(s) α Feuillet β 1 domaine Plusieurs domaines Feuillet β fermé
6 Protéines ancrées aux feuillets denses : externe interne Liée à un GPI MEC Monocouche protoplasmique Monocouche exoplasmique Liée par un acide gras
7 Protéines périphériques (extrinsèques) Externes = Extracellulaires = Matricielles Milieu extracellulaire Internes = Hyaloplasmiques= Cytosoliques Protéine de la matrice extracellulaire Bicouche lipidique Protéine du cortex cellulaire Protéine transmembranaire cytosol
8 Exercice Localisation de la protéine Membranaire Transmembranaire Dénomination (exemple) Ancrée par GPI Ancré par AG Périphérique externe Périphérique interne
9 Propriétés des protéines 1 Fluidité Hétérocaryon + Immunomarquage Microscope à Fluorescence Après 30 mn:alternance des deux fluorescences à la surface de la membrane Diffusion latérale peu fréquents lents
10
11 facteurs inducteurs de la fluidité membranaire Modification du ph Bicouche lipidique Protéines intégrées dispersées Protéines intégrées regroupées Fluidité (par diffusion latérale) réversible
12 Mouvement des protéines dans le plan membranaire Protéines intégrées dispersées: - dans un milieu à ph 7,5 Protéines intégrées regroupées en agrégats: - dans un milieu à ph 5,5 correspondent aux particules globulaires (Cryodécapage / MEB) mouvements réversibles = diffusion latérale
13 2 Asymétrie biochimique Répartition et densité des protéines différentes sur les deux faces (asymétrie). Matrice extracellulaire
14 Fonctions des protéines Structure: les protéines périphériques assurent ancrage à la MEC et au cytosquelette. Adhésivité cellule cellule& cellule MEC (voir adhésivité ) Transport: (voir perméabilité) Récepteur de signaux (voir communications intercellulaires) Enzymatique: catalyse une réaction (substrat produit)
15 Fonctions des protéines détermine les fonctions de la membrane plasmique Interactions Cytosquelette Perméabilité Adhésivité Communications Intercellulaire Interactions MEC
16 La surface interne de la membrane est le site d ancrage du cytosquelette d actine
17 Interactions mb-cytosquelette & mb- MEC
18 Interaction mb- MEC & mb- cytosquelette
19 Fonctions des protéines détermine les fonctions de la membrane plasmique Interactions Cytosquelette Perméabilité Adhésivité Communications Intercellulaire Interactions MEC
20 Structure transport Enzyme Adhésivité
21 Les glucides Nature Glycolipides (lipides + glucides ) Glycoprotéines (protéine + glucides) Glycocalyx Glycocalyx Glycocalyx Phospholipide Protéine transmembranaire Glycolipide Glycoprotéine
22 Les chaînes glucidiques forment le revêtement fibreux En MET le glycocalyx est + / - important en fonction du type cellulaire Glycocalyx d un érythrocyte Glycocalyx d un entérocyte
23 Propriétés Hydrophiles associés au feuillet dense externe Suivent la fluidité des molécules qui les portent
24 Fonctions du glycocalyx protection de la cellule reconnaissance entre cellules de même type pour organiser un tissu adhésion entre cellules voisines et entre cellules et matrice extracellulaire Déterminants de la spécificité cellulaire: (système HLA, et système ABO) inhibition de contact: contrôle la division cellulaire (voir adhésivité)
25 Architecture moléculaire: Mosaïque fluide et asymétrique: Différents modèles en 3D proposés
26 Architecture moléculaire de la membrane plasmique modèle de Singer et Nicholson 1971
27 Notion de radeau lipidique= Micro -domaine membranaire = Raft Composition chimique Propriétés Fonctions
28 La forme en radeau ( Raft) est due aux phospholipides des microdomaines
29 Domaines spécialisées de la membrane Epaisseur plus élevée
30 Composants moléculaires particuliers : lipides saturés : sphingolipides cholestérol, protéines à 1DTM: récepteurs d signaux Protéines ancrées par GPI Protéine périphérique interne: la cavéoline (voir plus loin)
31 Le Raft : un site de signalisation par des ligands spécifiques
32 lipides saturés : sphingolipides
33 La cavéoline, protéine périphérique des rafts
34 Les microdomaines sont le site d une endocytose par récepteurs : formation de cavéoles et de vésicules recouvertes de cavéoline
35 Les microdomaines: également un site d infection par les virus
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