Qu’est-ce qu’un protéiforme ?
Une protéine présente sous plusieurs variations dans la cellule.
À quelle maladie associe-t-on la tau hyperphosphorylée et la neurodégénérescence ?
À la maladie d’Alzheimer.
Quel est le rôle fonctionnel de la distribution spatio-temporelle des protéines ?
Elle détermine fondamentalement leurs fonctions biologiques.
Quelle proportion des protéines humaines annotées occupe au moins deux compartiments cellulaires ?
50 %.
Comment des localisations multiples permettent-elles à une protéine d’assurer plusieurs fonctions sans changer sa séquence ?
Elles l’exposent à différents micro-environnements chimiques et partenaires d’interaction.
Où reste le tmTNF et comment agit-il sur les cellules voisines ?
Il reste à la surface de la cellule productrice et agit par contact.
À quel récepteur le tmTNF se lie-t-il préférentiellement ?
À TNFR2.
Comment le sTNF est-il libéré, et à quel récepteur se lie-t-il préférentiellement ?
TACE le libère ; il se lie préférentiellement à TNFR1.
Que stimule le Complexe I recruté par TNFR1 à la membrane plasmique ?
NF-κB, favorisant la survie cellulaire et des signaux pro-inflammatoires.
Quelles réponses cellulaires le schéma associe-t-il à p53 ?
L’apoptose, l’arrêt du cycle cellulaire, l’autophagie, la réparation de l’ADN, la sénescence, la régulation du métabolisme et l’implantation embryonnaire.
Quelles fonctions exerce BRCA1 nucléaire ?
La réparation de l’ADN et les points de contrôle du cycle cellulaire.
Quelle fonction exerce BRCA1 cytoplasmique concernant les centrosomes ?
Il régule leur fonction.
Dans quels cancers l’expression nucléaire d’E-cadhérine ou la perte de son expression membranaire ont-elles été observées, et à quelles fréquences ?
Dans 97 % des carcinomes à cellules de Merkel, 100 % des tumeurs pseudopapillaires solides du pancréas et 86 % de plusieurs autres cancers cités dans l’étude.
Dans le cancer du poumon non à petites cellules, à quoi l’expression cytoplasmique ou nucléaire de β-caténine est-elle associée ?
À un mauvais pronostic et à un facteur pronostique indépendant de la survie globale chez 309 patients.
Qu’entraînent les mutations du signal NLS de SRY dans le syndrome de Swyer ?
Une perte de localisation nucléaire.
Où la rhodopsine est-elle retenue dans la rétinite pigmentaire ?
Dans le réticulum endoplasmique.
Où FUS est-elle relocalisée par des mutations dans la FTLD ?
Dans le cytoplasme.
Comment l’immunofluorescence révèle-t-elle une protéine dans une cellule fixée ?
Un anticorps primaire cible la protéine et un anticorps secondaire fluorescent permet sa détection.
Comment la GFP permet-elle d’observer la localisation d’une protéine d’intérêt ?
Son gène est exprimé avec GFP pour produire une protéine de fusion fluorescente.
Quelles approches combine le criblage à haut contenu ?
Le criblage à haut débit et l’imagerie cellulaire quantitative dans l’espace et le temps.
Quelle coloration sert à segmenter le noyau dans le criblage à haut contenu ?
La coloration DAPI.
Quelle fraction cellulaire est obtenue par différence entre les masques nucléaire et nucléaire plus cytoplasmique ?
Le masque cytoplasmique.
Quel effet la rapamycine exerce-t-elle sur TARDBP ?
Elle restaure sa localisation nucléaire.
Quelle proportion de membrane totale représente le réticulum rugueux hépatocytaire ?
35 %.
Quelle proportion de membrane totale représente le réticulum lisse hépatocytaire ?
16 %.
Où restent par défaut les protéines sans signal reconnu ?
Dans le cytosol.
Qu’est-ce qui distingue une séquence signal d’un signal patch ?
La séquence signal regroupe des acides aminés voisins, tandis que le signal patch rapproche des résidus éloignés dans la structure tridimensionnelle.
Quels signaux dirigent les protéines à travers le pore nucléaire ?
Le NLS dirige l’import et le NES dirige l’export.
Dans quelles directions le transport par pore nucléaire peut-il fonctionner ?
Dans les deux directions.
Quel type de protéines traverse généralement les membranes par translocation ?
Des protéines non repliées.
Quels complexes assurent la translocation membranaire vers le réticulum endoplasmique et la mitochondrie ?
Sec61 pour le réticulum endoplasmique et TOM/TIM pour la mitochondrie.
Quels récepteurs participent à l’importation peroxysomale ?
PEX5 ou PEX7.
Quels mécanismes peuvent modifier l’accessibilité d’un signal d’adressage ?
La conformation protéique, l’association ou la dissociation d’un partenaire et les modifications post-traductionnelles.
Que devient une protéine lorsque son signal d’adressage est masqué ?
Elle reste dans son compartiment initial.
Que provoque la reconnaissance d’un signal d’adressage exposé ?
La relocalisation de la protéine vers sa destination.
Où se situent les pores nucléaires ?
À la jonction des membranes interne et externe.
Quelle est la symétrie du complexe du pore nucléaire ?
Une symétrie octogonale.
Quels éléments sont transportés du cytosol au noyau par les pores nucléaires ?
Des histones, l’ADN, l’ARN polymérase, des protéines régulatrices et des protéines de la membrane interne.
Où les protéines ribosomales traduites dans le cytosol sont-elles importées ?
Dans le noyau.
Quel projet vise à cartographier les protéines du corps humain, selon Smith et al. ?
Le Human Proteoform Project.
Que catalogue le projet OpenCell pour mieux comprendre l’organisation cellulaire ?
La localisation du protéome.
Combien de ressources le Human Protein Atlas présente-t-il ?
Huit ressources.
Quelles cellules expriment principalement TNFR2 ?
Les cellules immunitaires, notamment les Tregs, et les cellules endothéliales.
Quel rôle TNFR2 joue-t-il dans les cellules immunitaires et endothéliales ?
Il participe à une régulation immunitaire ciblée et à des réponses protectrices.
Sur quels types cellulaires TNFR1 est-il présent ?
Sur presque tous les types cellulaires.
Quelles conséquences le sTNF peut-il déclencher via TNFR1 ?
Des cascades inflammatoires généralisées pouvant mener à la fièvre ou au choc.
Quels stress le schéma associe-t-il à la régulation de p53 ?
L’épuisement des dNTP, l’hypoxie, les dommages à l’ADN, les oncogènes, le choc thermique, l’érosion des télomères et la perturbation nucléolaire.
Quels régulateurs le schéma cite-t-il pour p53 ?
MDM2, COP1, HAUSP, CARPs, MDMX et PIRH2.
À quelles localisations le schéma associe-t-il p53 ?
Aux localisations cytoplasmique, mitochondriale et nucléaire.
Quelles modifications le schéma indique-t-il pour p53 ?
L’acétylation, la sumoylation, la phosphorylation, la neddylation, la méthylation et l’ubiquitylation.
Quels cofacteurs ou modificateurs de p53 le schéma cite-t-il ?
HIPK2 et les protéines ASPP.
Quels auteurs décrivent le « code-barres complexe » régulant la réponse de p53 au stress ?
Fiona Murray-Zmijewski, Elizabeth A. Slee et Xin Lu.
Où se trouve principalement BRCA1 dans les cellules normales ?
Dans le noyau.
Quelles localisations BRCA1 peut-il occuper dans les cellules cancéreuses ?
Le noyau ou le cytoplasme.
Dans quels compartiments p53 peut-elle se trouver dans les cellules cancéreuses ?
Dans le noyau, les mitochondries ou le cytoplasme.
Quelle modification de l’exon 3 favorise l’accumulation de β-caténine dans les cellules cancéreuses ?
Des mutations empêchant sa phosphorylation ciblée par GSK3β.
Quelles causes peuvent entraîner la localisation cytoplasmique d’APC dans les cellules cancéreuses ?
Des mutations ou une exportation nucléaire dépendante de CRM1.
Quelle fonction APC perd-elle lors de sa localisation cytoplasmique dans les cellules cancéreuses ?
Sa fonction de suppresseur tumoral.
Dans quels carcinomes mammaires la coloration nucléaire du VEGFR2 est-elle positive ou négative ?
Elle est positive dans les carcinomes lobulaires invasifs et négative dans les carcinomes canalaires invasifs.
Dans quels cancers la localisation cytoplasmique plus marquée du VEGFR2 est-elle associée à un pronostic défavorable ?
Dans le mélanome et le lymphome diffus à grandes cellules B.
Dans le cancer du sein, à quel pronostic l’expression nucléaire d’ADA3 est-elle associée ?
À un bon pronostic.
Dans une série de 900 cancers du sein, à quel pronostic l’expression principalement cytoplasmique d’ADA3 est-elle associée ?
À un mauvais pronostic.
Que provoque une mutation du domaine ZFD d’AIRE dans l’APECED ?
Une rétention cytoplasmique d’AIRE.
Que provoque une mutation d’AGT dans l’hyperoxalurie primitive de type 1 ?
Une mauvaise localisation mitochondriale d’AGT.
Quel changement de SHOC2 cause le syndrome apparenté à Noonan ?
Une N-myristoylation acquise entraîne sa relocalisation à la membrane plasmique.
Quel défaut de localisation d’ABCA1 caractérise la maladie de Tangier ?
Une perte de localisation à la membrane plasmique.
Où Tau est-elle mal localisée après une phosphorylation excessive dans les maladies neurodégénératives ?
Dans les épines dendritiques.
Entre quelles longueurs s’étend l’échelle illustrée des objets et méthodes d’imagerie ?
De 1 nm à 10 cm.
Quelles méthodes d’imagerie sont présentées dans cette section ?
La fluorescence, la super-résolution, la tomographie par cohérence optique, les microscopies widefield, TIRF, confocale, 4Pi et I⁵M, l’illumination structurée haute résolution, GSD, SSIM, STED, PALM, FPALM, STORM, NSOM, la microscopie électronique, l’IRM, l’échographie et la TEP.
À quels temps suit-on p65 après un traitement par TNF ?
À 15, 30, 60, 120 et 180 minutes.
Où MAVS forme-t-elle des fibres auto-propagées ?
Au niveau de la membrane externe mitochondriale.
Quelles cellules les exemples sur MAVS comparent-ils ?
Des cellules non infectées et des cellules infectées par le virus Sendai.
Que permet de mesurer la localisation subcellulaire d’une protéine rapporteur après perturbation ?
L’activité des voies de signalisation.
Quels facteurs ont été étudiés par des criblages de relocalisation ?
NF-κB, FOXO, NFAT, p27Kip1, p53, le récepteur des œstrogènes α, p38, ERF1, AKT, la glucokinase et REV du VIH-1.
Quel agent favorise la localisation nucléaire de FOXO1 ?
Le resvératrol.
Quel effet les analogues de LMB provoquent-ils via CRM1 ?
Une rétention nucléaire non spécifique.
Quels organites et structures le schéma de cellule eucaryote identifie-t-il ?
Le noyau, les réticulums endoplasmiques rugueux et lisses, le lysosome, le centriole, le peroxysome, le cytosquelette et le flagelle.
Quelles structures du cytosquelette le schéma de cellule eucaryote distingue-t-il ?
Les microtubules, les filaments intermédiaires et les microfilaments.
Quels organites et structures la cellule eucaryote comprend-elle notamment ?
Des ribosomes, l’appareil de Golgi, la membrane plasmique, des mitochondries, un noyau, des réticulums endoplasmiques, des lysosomes, des peroxysomes, des endosomes et un cytosquelette.
Quelles structures la cellule eucaryote ne possède-t-elle que dans certains cas ?
Un flagelle ou un centriole.
Quelle part de la membrane totale représente la membrane plasmique chez l’hépatocyte ?
2 % de la membrane totale.
Quelle est la surface membranaire totale d’un hépatocyte de 5 000 µm³ ?
110 000 µm².
Où se situe le signal PTS1, et quel exemple est donné ?
À l’extrémité C-terminale, avec -SKL comme exemple.
Quels stimuli cellulaires peuvent accompagner une modification de localisation protéique ?
Le stress, l’infection, l’activation de récepteurs et les changements métaboliques.
Quelle modification active le facteur de transcription IRF3 dans l’exemple cité ?
La phosphorylation.
Quels auteurs et quelle référence sont associés à l’activation d’IRF3 par phosphorylation ?
Lin R. & Hiscott J., MCB, 1998.
Quelles membranes forment l’enveloppe nucléaire ?
Deux membranes concentriques en continuité.
Quelle protéine lie la membrane interne de l’enveloppe nucléaire ?
La lamina nucléaire.
Avec quelle structure la membrane externe de l’enveloppe nucléaire est-elle en continuité ?
Le réticulum endoplasmique rugueux.
Quelles dimensions du pore nucléaire ont été déterminées par microscopie électronique selon Winogradoff et al. ?
Diamètre de 100–150 nm, diamètre intérieur de 40 nm et épaisseur de 50–70 nm (Winogradoff, D. et al., Nat Commun 13, 5138, 2022).
Teste tes connaissances avec un QCM de 45 questions sur Localisation des protéines.
1. Qu’est-ce qui peut expliquer qu’une même protéine existe sous plusieurs protéoformes dans une cellule ?
2. Dans l’étude d’une maladie infectieuse, quelle association entre protéoforme et maladie correspond à un exemple clinique établi ?
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