Description générale du peroxysome
- Une seule membrane
- Lumière des peroxysomes=matrice peroxysomale
- Forme sphérique, ou allongé, réticulaire
- Inclusion quasi-cristalline constituée
d’une grande concentration de
protéines matricielles - Ds toutes les cellules eucaryotes aérobies strictes ou facultatives
Fct du peroxysome
Biosynthèse de: • Acides biliaires • Pyrimidines et purines • Molécules de signalisation hormonales • Plasmalogènes – Phospholipides avec liens éthers – Phospholipide le plus abondant de la myéline → Une déficience cause une anomalie sévère de la myélinisation des axones des neurones. • Acides gras polyinsaturés • Cholestérol Dégradation • Prostaglandines • Acides aminés D • Peroxyde d’hydrogène (dégradation par la catalase) • β-oxydation des longues chaînes d’acides gras (16-20 C, 20-24 C) en acetyl CoA • Radicaux superoxydes (dégradation par la superoxide dismutase) • Éthanol en acétaldéhyde (par la catalase) dans les peroxysomes du foie.
Activité enzymatique du peroxysome
- Utilise bcp de O2
- Doivent leur nom à la formation du peroxyde d’hydrogène lors de l’oxydation de molécules organiques
- Catalase et des peroxydase pour éliminer peroxyde d’hydrogène
- centaine d’enzyme retrouvé
D’où proviennent les peroxysome? Biogénèse
- Bourgeonnement du réticulum endoplasmique lisse va intégrer des protéines d’importations (Pex16, Pex3). c’est prot se trouve d’abort dans le REG
- Pex 19, prot chaperon, s’associe à des PMP et à laide de Pex3 va intégrer PMP dans REL ou dans peroxysome puis retourne dans le cytosol. Pex19 peut aussi s’associer à Pex3 cytosolique et à l’aide de Pex19 va mettre Pex3 sur la membrane du RE ou sur un peroxysome
- Fusion des vésicules précurseurs de peroxysome entre elles ou avec des peroxysomes existants.
- Complexe de translocation va insérer les protéines matricielles, mais seulement quand fonctionnelle (requiert les prot membranaire déjà sur membrane de peroxysome)
- Cycle de croissance et fission des peroxysomes.
Jase moi de l’incorporation post-traductionnelle des protéines matricielles
Séquence signal SKL (PTS1) à l’extrémité COOH
• PTS1 est le signal de ciblage principal
– Aussi appelé SKL (Ser-Lys-Leu)
– Se situe à l’extrémité C-terminale de la protéine
– Ne sera pas excisé après l’importation
• PTS1 => Pex5(récepteur de PTS1) => Pex14 (cible de Pex5)
Séquence signal (PTS2) d’acides aminés à l’extrémité NH2
• Seules quelques protéines présentent le signal de ciblage PTS2
– C’est un nonapeptide (R-Φ-X1-X2-Φ-X4-X5-[H/Q]-Φ)
> (X : n’importe quel acide aminé; Φ: acide amine
hydrophobe)
– Se situe à l’extrémité N-terminale de la protéine
– Sera excisé après l’importation
• Pex7 : Récepteur d’importation cytosolique reconnaissant PTS2
– Pex7 doit s’associer à un isoforme long de Pex5, nommé Pex5L, qui stabilise fortement l’association de Pex7 avec son cargo.
• Pex14 : cible membranaire de Pex7/Pex5L
Suite du mécanisme d’importation post-traductionnelle
Voir diapo 7
*PTS2 est excisé de la protéine
Incorporation post-traductionnelle de protéines matricielles sans PTS
Certaines protéines peroxysomales ne présentent aucun PTS. Elles s’oligomériseraient avec des protéines présentant un PTS et seraient ainsi importées dans le peroxysome.
Fonction de la protection cellulaire contre le stress oxydatif
Stress oxydatif= Molécules oxygénées réactives crée par processus biologiques
Comme O2 radical -, H2O2 et des radicaux hydroxyle (OH*)
- La catalase a un PTS1 atypique (KANL) L’importation des cargos avec un PTS1 typique (SKL) n’est pas inhibée par la phosphorylation de Pex14.
- On va arrêté de faire rentrer des catalase ds peroxysome => laisser dans le cytosol => dégragation de H2O2
La maldie de Zellweger
- Maladie mortelle (Mort dans les 10 premières années de vies)
- Mutation Gènes codant les prot d’importation
- Enzyme peroxysomales demeurent ds le cytosol
Comment faire la cytoenzymologie du peroxysome?
H2O2=(peroxydase)=> 2 H20
Forment du DAB qui va être marqué par OsO4 (opaque aux électrons
Origine évolutive du peroxysome
- Origine eucaryote > provient du RE > rôle diminué avec l'apparition des mitochondries - Origine endosymbiotique > Symbiose avec une bactérie > Ne reste que les voies enzymatiques
Quoi d’autres augmentent significativement la production de molécules oxygénés réactives (ROS)?
Les UV, les radiations ionisantes, des
polluants, des métaux lourds et des
xénobiotiques
