PCEM1 - Signalisation - Communication cellulaire

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1 ropriété de la Faculté de Médecine, CEM1 - Signalisation - Communication cellulaire 1. rincipes de la transmission cellulaire 2. Récepteurs nucléaires 3. Récepteurs membranaires couplés à un canal ionique 4. Transduction par second messager 5. Récepteurs membranaires couplés à une protéine G 6. Récepteurs membranaires couplés à une enzyme 7. Résumé Faculté de Médecine, Université aris 7 (Signalisation - cours1) M Maier 1.1 rincipes de la transmission cellulaire Cellule de signalisation => Messager (molécule signal) extra-cellulaire => Synthèse, Sécrétion, Signaux à distance (Médiateurs solubles ou non solubles) Cellule-cible => Récepteur protéique => Transduction du signal si liaison du ligand => Signal intra-cellulaire Signaux à courte distance (sans sécrétion) : - Dépendant du contact (molécule signal liée à la membrane) - Jonction cyto-plasmatique ( gap junction ) Signalisation 1 1

2 ropriété de la Faculté de Médecine, 1.2 Type de signalisation (1) endocrine A) Endocrine Sécrétion dans le courant sanguin (grande dispersion) Cellule-cible à grande distance Concentration faible (< 10-8 Mol) Vitesse de l action: lente (s, min) Médiateur : ex. Hormones cellule endocrine A cellule cible A hormone courant sanguin cellule endocrine B cellule cible B 1.2 Type de signalisation (2) paracrine / autocrine B) aracrine Sécrétion dans le milieu extra-cellulaire Cellule-cible en voisinage (sélectivité moyenne) Concentration faible Diffusion passive => Médiateur local Médiateur : Ex. Facteurs de croissance cellule de signalisation action paracrine action C) Autocrine autocrine Agit sur la cellule de signalisation Médiateur local via le milieu extra-cellulaire Ex. Facteurs de croissance, Cytokines Signalisation 1 2

3 ropriété de la Faculté de Médecine, 1.2 Type de signalisation (3) neuronale D) Neuronale (synaptique) Sécrétion dans le milieu extra-cellulaire par l élément présynaptique (faible dispersion) Cellule-cible (souvent) à grande distance du soma Concentration haute (> 10-4 Mol) Action très rapide (ms) Médiateur : Neurotransmetteur (synapse chimique) Ex. Acétylcholine (ACh) axone neurotransmetteur Soma du neurone synapse 1.3 Fonctionnement des médiateurs - soluble, non soluble A) Médiateurs solubles (hydrophile) Récepteur extracellulaire (membranaire) Agissent sur des protéines pré-existantes Dégradation rapide (min, s, ms) Ex. Neurotransmetteurs Ex. Majorité des hormones B) Médiateurs non solubles (hydrophobe et petit) Sécrétion par protéines de transport Diffusion directe au travers de la membrane Récepteur intracellulaire Agissent sur l expression génique Dégradation (heures et jours) Ex. Hormones stéroïdes et thyroïdiennes (thyroxine) membrane plasmique Signalisation 1 3

4 ropriété de la Faculté de Médecine, 1.3 Fonctionnement des médiateurs - cycle de vie Neurotransmetteurs Synthèse Stockage vésiculaire Libération (exocytose => fente synaptique Hormones Synthèse Stockage vésiculaire ou non Libération (exocytose => plasma Recapture (endocytose) Demi-vie ms Liaison avec le récepteur Demi-vie 5-30 min Liaison avec le récepteur (membr. / intra-cell.) Dégradation Dégradation 1.3 Fonctionnement des médiateurs - agoniste, antagoniste A) Agonistes : Se fixent sur le récepteur et induisent une réponse analogue à celle du ligand naturel. Ex. Récepteur de Acétylcholine (nachr) Ligand : ACh ; Agoniste : Nicotine B) Antagonistes : => Se fixent sur le récepteur mais ne déclenchent pas de réponse. Ex. Récepteur de Acétylcholine (nachr) Ligand : ACh ; Antagoniste : Curare Application thérapeutique : Ex. antagonistes : Anti-histaminiques => récepteur de histamine (allergie) β-bloquants => récepteur β-adrénergiques (cardio-vasculaire) Ex agonistes : Lévonorgestrel => agoniste de progestérone Signalisation 1 4

5 ropriété de la Faculté de Médecine, 1.4 Type fonctionnel de médiateurs (1) résumé A) Hormones s: Glandes endocrines B) Facteurs de croissance s: Nombreux tissue C) Cytokines s: Système immunitaire D) Neurotransmetteurs s: Système nerveux E) Gaz dissous s: Système nerveux, immunitaire, cardio-vasculaire Glandes principales: Hypothalamus, Hypophyse, Thyroïde, Surrénale, ancréas, Ovaire, Testicule, NASA, Type fonctionnel de médiateurs (2) A) Hormones Synthétisées par des cellules épithéliales (cellules endocrines regroupées dans des glandes) A1) Hormones polypeptidiques H. peptidiques (3-50 acides aminés) ex. Vasopressine, Ocytocine (post-hypophysaire) H. protéiques (> 50 acides aminés) ex. Insuline (pancréas) ex. H. de croissance (GH, pré-hypophysaire) H. glycoprotéiques (avec chaînes de saccharides) ex. H lutéinisante (LH), H. folliculo-stimulante (FSH) (pré-hypophysaires) Signalisation 1 5

6 ropriété de la Faculté de Médecine, 1.4 Type fonctionnel de médiateurs (3) A2) Hormones non-polypeptidiques H. dérivés d acides aminés ex. Adrénaline, Noradrénaline (médullo-surrénale) ex. thyroxine (thyroïde) H. dérivés de lipides => rostaglandines (eicosanoïdes) as de stockage (régulation par synthèse et dégradation) Fonction: Contraction des muscles lisse Agrégation des plaquettes (après blessure) Douleur / Inflammation (Aspirine: bloque la synthèse de certains prostaglandines) => H. stéroïdes (dérivés du cholestérol) => ex. Cortisol (surrénale), estradiol (ovaires), testostérone (testicules) 1.4 Type fonctionnel de médiateurs (4) B) Facteurs de croissance rotéines, olypeptides Fonction : prolifération et survie des cellules C) Cytokines (système immunitaire) rotéines, olypeptides solubles Fonction : médiateurs de l inflammation E) Neurotransmetteurs etites molécules (certains acides aminés, acétylcholine et autres) solubles olypeptides Fonction : excitation ou inhibition des neurones au niveau des synapses Signalisation 1 6

7 ropriété de la Faculté de Médecine, 1.4 Type fonctionnel de médiateurs (5) F) Gaz dissous Monoxyde d azote (NO), Monoxyde de carbone (CO) Absence de récepteurs Toxique à forte concentration Messagers locaux Fonction: Activation des macrophages du système immunitaire Relâchement des muscles lisses (tonus vasculaire) Neurotransmetteur NO GMc Cellule endothéliale Viagra Diffusion de NO => activation de guanylate cyclase => GMc => vasodilatation 1.5 Récepteurs et Médiateurs = > Spécificité Dépendance vis-à-vis des signaux extracellulaires : A A A B C Survivre Se diviser Se différencier Mourir Variété et spécificité des réponses à une même molécule de signalisation : ex. Acétylcholine (ACh) Muscle squelettique (nachr) => augmente la contraction ACh Muscle cardiaque (machr) => diminue la contraction Glande salivaire (machr) => sécrétion Signalisation 1 7

8 ropriété de la Faculté de Médecine, 1.6 Cascade de signalisation - vue d ensemble Signal extracellulaire (ligand) Récepteur => transduction Signal intracellulaire signal extracellulaire récepteur protéique membrane Cascade de molécules de signalisation intracellulaire: - Transfert physique du signal - Transformation du signal - Amplification du signal - Distribution - Modulation Cytosol : protéines modifiées => régulation de voie métabolique, modification du cytosquelette signal intracellulaire amplification modulation divergence Noyau : régulation de l expression génique Réponse rapide (ms, s, min) Réponse lente (min, h) 1.7 Type de récepteurs - vue d ensemble A) Récepteurs nucléaires (intracell.) Ligand => Cascade, transcription de gènes B) Récepteurs membranaires (protéique) B1) Récepteur couplé à un canal ionique Ligand => flux d ions, signal électrique ions B2) Récepteur couplé à une protéine G Ligand => Cascade intra-cellulaire (GT) B3) Récepteur couplé à une enzyme Ligand => Cascade, activité enzymatique protéine G domaine catalytique Signalisation 1 8

9 ropriété de la Faculté de Médecine, 2 Récepteurs nucléaires Signalisation par activation des récepteurs intracellulaires. Cytosol Noyau Médiateurs : diffusion à travers la membrane Cible : récepteur nucléaire Cible : Séquence régulatrice de gène 2.1 Récepteurs nucléaires - cascade Cascade de signalisation : Diffusion de l hormone à travers la membrane plasmique. Liaison à son récepteur protéique intracellulaire. Activation du récepteur (modification de conformation). Transport du complexe récepteur-stéroïde dans le noyau (via pores). Liaison à la séquence régulatrice du gène (ADN). Activation ou inhibition de la transcription (ARNm). Augmentation ou diminution de la synthèse de protéine spécifique. ADN membrane cytosol noyau transcription ARN Signalisation 1 9

10 ropriété de la Faculté de Médecine, 2.2 Récepteurs nucléaires - structure (1) Récepteurs avec A - un domaine variable (agit comme facteur de régulation). B - un domaine de fixation (doigt de zinc) à l ADN (sur la séquence activatrice de l ADN = HRE «hormone responsive element»). C - un domaine charnière. D - un domaine de fixation de l hormone. E - un domaine de signalisation de localisation nucléaire (NLS). H 2 N A B C D E COOH Fixation à l ADN Fixation du ligand NLS Transport Doigt de zinc : 2.2 Récepteurs nucléaires - structure (2) H 2 N A B C D E COOH domaines de liaison à l ADN Signalisation 1 10

11 ropriété de la Faculté de Médecine, 2.3 Récepteurs nucléaires - activation (1) Récepteur inactif au cytosol: lié à des AR (protéines associées au récepteur) => masque le doigt de zinc et le NLS. Récepteur actif : liaison de l hormone ( ) dissociation des AR (HS90, HS70, ), exposition du NLS. changement de conformation et importation dans le noyau. dimérisation et fixation sur le HRE de l ADN. régulation de la transcription => ARNm. HS90 cytosol noyau ARNm pore HRE ADN 2.3 Récepteurs nucléaires - activation (2) Réponse primaire : => induction de la transcription => ARNm => cytosol => synthèse de protéines. Certaines protéines synthétisées sont des facteurs de transcription! ADN transcription ARN synthèse Réponse secondaire (tardive) : => Transport dans le nucléoplasme => soit: effet inhibiteur (rétroaction négative) sur les gènes de réponse primaire. => soit : effet stimulateur sur la transcription d autre gènes (rétroaction positive). ADN ARN synthèse Signalisation 1 11

12 ropriété de la Faculté de Médecine, 3 Récepteurs membranaires couplés à un canal ionique Signalisation par ouverture et fermeture des canaux membranaires. Système nerveux. Récepteur ionotrope. Médiateur extracellulaire (chimique) ions Ouverture et fermeture des canaux Signal électrique 3.1 Récepteurs membranaires couplés à un canal ionique Ex. Récepteur de Acétylcholine (nachr) Structure: - rotéine transmembranaire. - 5 sous-unités (α, β, δ, α, ). - 4 domaines transmembranaires par sous-unité. - ACh se lie avec les deux sous-unités α. Fonctions: 1. Liaison du ACh 2. Ouverture du canal α α 3. Entrée / sortie des ions β δ 4. Changement de voltage 5. Dégradation de ACh 6. Fermeture du canal α β δ α fermé Na+ α α α α ouvert K+ Signalisation 1 12

13 ropriété de la Faculté de Médecine, 3.2 Récepteurs membranaires couplés à un canal ionique Transmission dans le synapse chimique 1. Synthèse de neurotransmetteur (T) et stockage dans les vésicules 2. otentiel d action 3. Dépolarisation de la terminaison 4. Entrée de Ca++ 5. Exocytose des vésicules 6. Libération de T 7. Diffusion et liaison de T au récepteur postsynaptique 8. Ouverture de canaux postsynaptiques 9. otentiel postsynaptique (S) 10. Inactivation / Dégradation / Recapture de T Ca Récepteurs membranaires couplés à un canal ionique Exemple clinique : certains médicaments psychotropes Anxiolytiques (tranquillisants) : Benzodiazépines (ex. Librium, Valium, Lexomil ) => augmentation de l affinité du récepteur GABA A => baisse de l excitabilité. Somnifères : Benzodiazépines (ex. Noctamide, Havlane, Normison ) Récepteur de GABA (acide gamma amino butyrique) Cl - Quatre sous-unités: β α α : GABA β : Benzodiazépines 2 : Barbituriques Signalisation 1 13

14 ropriété de la Faculté de Médecine, 4 Transduction par second messager Signalisation indirecte avec des molécules messagères intracellulaires. Forte amplification. 4.1 Transduction - principes de second messager Synthèse et libération d une substance intracellulaire (second messager) en réponse à un signal extra-cellulaire (ligand, premier messager) => Amplification. ligand : 1er messager récepteur 2nd messager effets intracellulaires Deux types de 2nd messager : Cascade - protéines - petites molécules (GM cyclique, AM cyclique, Ca) Signalisation 1 14

15 ropriété de la Faculté de Médecine, 4.2 Transduction - principes du commutateur Commutateur moléculaire: transition entre inactivation et activation (et vice versa) d une protéine de signalisation intracellulaire. État inactif (non stimulé) de la protéine de commutation signal 1 - activation : état actif de la protéine signal 2 - inactivation : état inactif de la protéine Deux type commutateurs moléculaires (cascade intracellulaire) : - signalisation par protéine liant le GT => protéine G - signalisation par phosphorylation (AT) 4.3 Commutateur moléculaire (1) GT Guanosine tri-phosphate (GT), Guanosine di-phosphate (GD) Signalisation par une protéine fixant le GT (ex. protéine G). Activation de la protéine: échange du GD en GT. Inactivation: hydrolyse du GT (enlève un hosphate). Signal entrant GD GT Liaison du GT rotéine inactive GD Hydrolyse du GT rotéine active GT Signal sortant rotéine cible Signalisation 1 15

16 ropriété de la Faculté de Médecine, 4.3 Commutateur moléculaire (2) AT Adénosine triphosphate (AT), Adénosine diphosphate (AD) Signalisation par phosphorylation. Activation par phosphorylation: Kinase ajoute un à la protéine. Inactivation par déphosphorylation: hosphatase enlève un. Signal entrant rotéine inactive AT AD protéine kinase protéine phosphatase rotéine active Signal sortant rotéine cible Signalisation 1 16

17 ropriété de la Faculté de Médecine 5 Récepteurs membranaires couplés à une protéine G Signalisation par l intermédiaire d une protéine G Médiateur extracellulaire rotéine G : liée à la membrane rotéine cible : Canaux Enzymes protéine G protéine cible Voltage Second messager Faculté de Médecine, Université aris 7 (Signalisation - cours2) M Maier 5.1 Récepteurs couplés à une protéine G - principe Structure du récepteur : - rotéine avec 7 domaines transmembranaires - Un site de liaison extracellulaire : ligand - Un site de liaison intracellulaire : protéine G Structure de la protéine G hétérotrimérique: 3 sous-unités protéiques : α β Cascade de l activation : 1. Liaison du ligand => changement de conformation 2. Activation de la protéine G (5.2) 3. Activation de la protéine cible (effecteur primaire) (5.3) 4. Activation du second messager (5.6) 5. Activation de l effecteur secondaire Signalisation 2 1

18 ropriété de la Faculté de Médecine 5.2 Activation de la protéine G Structure de la protéine G hétérotrimérique: 3 sous-unités protéiques : α, β, et A) Non stimulé: récepteur et protéine G inactivés. Sous-unité α liée au GD. β α GD protéine G B) Activation du récepteur: Association de la protéine G au récepteur. Echange GD => GT β α GD GD GT C) Séparation du complexe β- de la sous-unité α. Complexe β- et sous-unité α sont activés. β α GT 5.3 Activation de la protéine cible A) Complexe β- et sous-unité α activés. β α GT protéine cible B) Activation de la protéine cible: Association de la sous-unité α à la protéine cible. β α GT C) Inactivation: Hydrolyse du GT en GD. Dissociation avec la protéine cible et réassociation du complexe β- et de la sous-unité α. β α GD Signalisation 2 2

19 ropriété de la Faculté de Médecine 5.4 Type de protéine cible Canaux ioniques => Modification immédiate (voltage) => Récepteur métabotrope Enzymes membranaires => roduction des molécules de signalisation intra-cellulaire (2nd messager). Deux types majeurs des enzymes membranaires : - adénylate cyclase => 2nd messager: AM cyclique - phospholypase C => 2nd messager: - inositol triphosphate - diacylglycérol 5.5 rotéine G et canaux ioniques Exemple: muscle cardiaque Ligand: acétylcholine (ACh) Récepteur: machr (muscarinique) Repos: protéine G inactive. β α GD Canal K+ fermé Activation: association de la protéine G et dissociation du complexe β- de la sousunité α. Le complexe β- est actif et se lie avec le canal. => fréquence cardiaque α GT Canal K+ ouvert β Canal K+ refermé Inactivation: par hydrolyse du GT. β α GD Signalisation 2 3

20 ropriété de la Faculté de Médecine 5.6 rotéine G et enzymes membranaires - AMc (1) Cascade : Amplification: Ligand-récepteur 1 molécule rotéine G: G s (sous-unité α s ) Centaines G s rotéine cible: Adénylate cyclase Centaines (1:1) 2nd messager: AM cyclique Milliers Effecteur: rotéine kinase A (KA) adénylate cyclase activée β α s GT AT AMc KA KA Noyau (protéine régulatrice, transcription génique) 5.6 rotéine G et enzymes membranaires - AMc (2) Synthèse et dégradation de l AMc : AT Marqueur fluorescent de AMc adénylate cyclase AMc t=0 phosphodiestérase (hydrolyse) AMc 5 -AM H 2 O Après sérotonine AMc t=20 s Signalisation 2 4

21 ropriété de la Faculté de Médecine 5.6 rotéine G et enzymes membranaires - AMc (3) Activation de protéine kinase A (KA) par AMc : inactive KA active KA tétramère 2 sous-unités régulatrices 2 sous-unités catalytiques site actif site de liaison de l AMc AMc changement de conformation et dissociation + activation des sous-unités catalytiques phosphorylation des protéines cibles (résidus sérine ou thréonine) 5.6 rotéine G et enzymes membranaires - AMc (4) Exemple: récepteur β-adrénergique Ligand: adrénaline adénylate cyclase activée récepteur β-adrénergique β α GT AT KA AMc Tissu cible: - cœur (accélération) - muscle (dégradation de glycogène => plus de glucose) - graisse (dégradation de triacylglycérol) KA Signalisation 2 5

22 ropriété de la Faculté de Médecine 5.6 rotéine G et enzymes membr. - AMc (5) clinique Choléra : Cause : Bactérie vibrio cholerae Clark 1976 Medmyst.rice.edu Transmission : eau et alimentation contaminés Finkelstein 1976 IAI Infection intestinale : Blocage de l hydrolyse de la sous-unité α s des cellules épithéliales. => activation de l α s en permanence β α s => AMc GT => Symptômes : déséquilibre ionique, diarrhée, déshydratation AMc 5.7 rotéine G et enzymes membr. - phospholipase C (1) Cascade : Ligand-récepteur rotéine G: G q (sous-unité α q ) rotéine cible: hospholipase C 2nd messager: - inositol-triphosphate (I 3 ), - diacylglycérol (DAG) Effecteur: I 3 => se lie au canaux Ca++ du RE => libération du Ca++ DAG et Ca++ => rotéine kinase C (KC) activée phospholypase C activée I 2 inositol phospholipide DAG β α GT I 3 KC RE Ca++ Calmoduline CaMK Signalisation 2 6

23 ropriété de la Faculté de Médecine 5.8 Rôle de Ca++ comme messager intracellulaire Augmentation du Ca++ intracellulaire par ouverture des canaux Ca++ dans: - la membrane plasmique (gradient) - le réticulum endoplasmique (stockage intracellulaire) - les calciosomes (stockage) Diminution du Ca++: par pompe (ATase) ou échangeur de Ca++ Cible du Ca++: KC Calmoduline (=> CaM-kinases) Exemples: - cellule musculaire : contraction - neurone : exocytose de neurotransmetteur - fertilisation d un ovule par un spermatozoïde s CaM kinase Calmoduline 5.9 rotéine G et enzymes membranaires - GMc (1) Cascade : (bâtonnet) Amplification : Ligand (Stimulus: Lumière) 1 photon Récepteur (7-TM): Rhodopsine Cis-rétinal=>Trans-rétinal 1 photon absorbé rotéine G: transducine (G t ) 500 molécules activés rotéine cible: hosphodiestérase 500 molécules activés 2nd messager: GMc (baisse du taux) 1:200=>10 5 GMc hydrolysé Effecteur: canaux Na+ 250 canaux fermés Ions Na ions entrée inhibée Temps de réaction: 20 ms => hyperpolarisation de 1 mv => diminution de l exocytose du neurotransmetteur Signalisation 2 7

24 ropriété de la Faculté de Médecine 5.9 rotéine G et enzymes membranaires - GMc (2) disque cis rétinal rhodopsine + cis rétinal rhodopsine + trans rétinal protéine G t : transducine phosphodiésterase photon GT GMc GM guanylate cyclase canal sodium fermé cytoplasme membrane plasmique Na+ bâtonnet 5.10 Adaptation de la cellule cible (1) Régulation négative Mécanismes d adaptation : - Contrôle de la quantité de ligand : par endocytose ou destruction ex. Acétylcholinestérase (AChE) - Contrôle de la quantité fonctionnelle de récepteur : a) Synthèse de récepteur => Régulation positive ( up regulation ). b) Désensibilisation, Régulation négative ( down regulation ) Ex. Régulation négative d un récepteur membranaire : - hosphorylation - Endocytose - Destruction lysosomale Endocytose du récepteur Signalisation 2 8

25 ropriété de la Faculté de Médecine 5.10 Adaptation de la cellule cible (2) Désensibilisation Désensibilisation (adaptation) => processus réversible de diminution de l amplification (par inhibition du récepteur après une stimulation). Désensibilisation homologue : seul sur le récepteur stimulé. Désensibilisation hétérologue : sur plusieurs récepteurs de la cellule (stimulés ou non). homologue hétérologue Inactivation du récepteur (phosphorylation) Inactivation de la protéine G, protéine cible (phosphorylation) Inactivation par activation des protéines inhibitrices. Inactivation par activation des protéines inhibitrices. 6 Récepteurs membranaires couplés à une enzyme Signalisation par l intermédiaire d une réaction catalytique. Médiateur extracellulaire Activité enzymatique kinase I rotéines cibles Signalisation 2 9

26 ropriété de la Faculté de Médecine 6.1 Récepteurs couplés à une enzyme - principe Le récepteur agit comme une enzyme ou forme un complexe avec une enzyme. Quatre classes de récepteur couplé à une enzyme : - à activité tyrosine kinase (ex. facteur de croissance) - associés à une sérine / thréonine kinase - associés à une phosphatase - à activité guanylate cyclase GMc hosphorylation Déphosphorylation Typiquement : - Médiateurs locaux de faible concentration, action lente (h), avec modification génique. - Impliqués dans la croissance, prolifération, différentiation et survie cellulaire. domaine catalytique 6.2 Récepteurs couplés à une enzyme - structure Structure : - rotéine (monomère) avec un seul domaine transmembranaires - Un site de liaison extracellulaire (extrémité NH 2 ): ligand - Un site intracellulaire catalytique (extrémité COOH) EGF IGF NGF Signalisation 2 10

27 ropriété de la Faculté de Médecine 6.3 Récepteurs couplés à une enzyme - cascade 1. Liaison du ligand => récepteur se dimérise (association de 2 molécules de récepteur) 2. hosphorylation des tyrosines 3. Activation des protéines de signalisation 4. Cascade de phosphorylation (3 kinases) jusqu à la transcription du gène. INACTIF domaine catalytique : tyrosine kinase tyrosine phosphorylée ACTIF protéine de signalisation => activation des kinases ACTIF 6.4 Récepteurs couplés à la tyrosine kinase: ex. EGF (1) EGF cascade : Ligand: EGF (facteur de croissance épidermique) Récepteur à l EGF (1-TM): Dimérisation Récepteur à l EGF (1-TM): hosphorylation des tyrosines Liaison du adaptateur Grb2 ( growth receptor binding 2 ) Liaison de la protéine (Sos) activant Ras Activation de Ras (GD => GT) et dissociation du Sos Ras déclenche une cascade de phosphorylation: protéine kinase I: sérine/thréonine-kinase (Raf) protéine kinase II: MEK protéine kinase III: MA-kinases, Modification dans l activité des protéines cibles Modification dans l expression du gène Signalisation 2 11

28 ropriété de la Faculté de Médecine 6.4 Récepteurs couplés à la tyrosine kinase: ex. EGF (2) EGF cascade : Ras inactif Ras actif tyrosine phosphorylée Grb2 : adaptateur protéique à domaine SH2 GD GT Sos : protéine activant Ras GD GT kinase I AT AD kinase II AT AD kinase III AT AD Fixation Sos Fixation SH2 protéine X, Y protéine régulatrice de gène 6.4 EGF, Ras et cancer - intervention pharmacologique Anticorps: Blocage du site de liaison Cancer: souvent mutation du gène Ras => hyperactivité en absence de EGF => prolifération incontrôlée Ras inactif Ras actif autocrine GD GT GD GT kinase I Blocage de la maturation du ligand Inhibiteur des sites tyrosine-kinase Augmentation de l activité GTasique Désancrage de Ras de la membrane Signalisation 2 12

29 ropriété de la Faculté de Médecine 7 Résumé : Voies parallèles de signalisation (1) Récepteurs couplés à un canal ionique Récepteurs couplés à une protéine G Ions rotéine G rotéine Gt Canaux hosphodiésterase Récepteurs nucléaires GMc Canaux Na+ Régulation de la transcription 7 Résumé : Voies parallèles de signalisation (2) Récepteurs couplés à une protéine G Récepteurs couplés à une enzyme rotéine G rotéine G hospholipase C Adaptateur protéique Adénylate cyclase I3 Dyacylglycérol rotéine activant Ras CA++ Ras AM cyclique Calmoduline rotéine kinase I, II -Kinase A CaM-kinase -Kinase C rotéine kinase III rotéines cibles rotéines régulatrices de gène Signalisation 2 13