Protéines STAT et développement embryonnaire

Les protéines STAT sont une famille de facteurs de transcription qui, une fois activées par les protéines JAK, migrent du cytosol vers le noyau et régulent l'expression des gènes cibles.

Les protéines STAT ont 6 domaines distincts, chacun jouant un rôle spécifique dans leur fonction.

Le domaine SH2 de la protéine STAT est crucial pour le recrutement de la STAT au récepteur activé, l'interaction avec JAK activée, et la formation de dimères STAT.

Lorsque STAT est phosphorylée, la phosphorylation se produit sur le résidu tyrosine situé dans le domaine C-terminal.

STAT forme des dimères grâce à la phosphorylation de sa tyrosine par JAK activée. Cette phosphorylation permet à STAT de se lier au domaine SH2 d'une autre STAT.

Les protéines STAT reconnaissent et se lient à des séquences d'ADN spécifiques appelées éléments GAS (gamma-activated site) et ISRE (interferon-stimulated response element).

Les protéines STAT, une fois activées, migrent vers le noyau et régulent l'expression des gènes cibles en se liant à des séquences spécifiques d'ADN dans les régions promotrices.

La phosphorylation de STAT est essentielle pour son activation et son activité de régulation de l'expression des gènes.

Le TGF-β est initialement synthétisé sous forme d'un précurseur, composé d'un long domaine N-terminal appelé LAP (latency-associated peptide) et d'un petit domaine C-terminal constituant le TGF-β mature.

La forme monomérique du TGF-β mature possède 3 liaisons disulfures intracaténaires.

Une cystéine supplémentaire au centre de chaque monomère relie les monomères en dimères fonctionnels.

Bien que le LAP soit clivé dans la voie sécrétoire, il reste associé de manière non covalente au TGF-β qui est sécrété sous forme de dimère.

Les glycoprotéines LTBP forment des ponts disulfures avec le LAP et fixent ainsi le complexe à la matrice extracellulaire.

Le TGF-β est sécrété sous forme inactive, associé au LAP et aux LTBP, et se trouve dans la matrice extracellulaire.

Le TGF-β est un facteur de croissance qui intervient dans la réparation tissulaire et la régulation immunitaire.

Le TGF-β peut influencer la croissance des cellules, inhibant la prolifération des cellules épithéliales et favorisant la prolifération des cellules mésenchymateuses.

Protéine précurseur de Hedgehog (Hh) qui a la capacité de se couper en deux parties distinctes : un fragment N-terminal (signal) et un fragment C-terminal (dégradé).

Fragment N-terminal de la protéine Hh après son clivage. Sert de signal pour la voie de signalisation Hh.

Processus de modification de la protéine Hh où une molécule de cholestérol est ajoutée au fragment N-terminal.

Processus de modification de la protéine Hh où un groupe palmitoyle est ajouté au fragment N-terminal, augmentant son hydrophobicité.

Protéine transmembranaire qui agit comme récepteur à la protéine Hh. Joue un rôle crucial dans la transmission du signal Hh.

Protéine transmembranaire qui fait partie de la famille des récepteurs couplés aux protéines G. Joue un rôle crucial dans la transmission du signal Hh.

Facteur de transcription chez les mammifères qui correspond au facteur de transcription Ci chez la mouche.

Facteur de transcription qui régule l'expression des gènes cibles de la voie de signalisation Hh. En l'absence de signal Hh, il est inactivé par phosphorylation et protéolyse.

Ci75 est une protéine répressive qui s'associe au noyau cellulaire pour réguler l'expression des gènes. Elle agit comme un frein à l'expression des gènes cibles, empêchant ainsi une expression excessive.

La voie de signalisation Hedgehog (Hh) est essentielle au développement embryonnaire. Elle régule la croissance et la différenciation des cellules, influençant la formation des organes et des tissus.

Lorsque la voie de signalisation Hedgehog (Hh) est activée, la protéine Smo se déplace vers la membrane plasmique et interagit avec des complexes protéiques, y compris Ci. Cette interaction déclenche une cascade d'événements qui conduisent à la transcription de gènes cibles.

Les mutations de la voie de signalisation Hedgehog (Hh) peuvent entraîner des malformations congénitales, comme des anomalies de fermeture du tube neural (spina bifida) ou des malformations du cerveau antérieur.

La cyclopamine est un inhibiteur de la voie de signalisation Hedgehog (Hh). Elle bloque la capacité de cette voie à se développer correctement, ce qui peut conduire à des anomalies comme la cyclopie.

L'activation anormale de la voie de signalisation Hedgehog (Hh) a été associée au développement de certains cancers, tels que le médulloblastome, le carcinome basocellulaire et le cancer du pancréas.

Des inhibiteurs de la voie de signalisation Hedgehog (Hh) ont été développés pour traiter les cancers liés à une hyperactivation de cette voie. Ils visent à bloquer des composants clés de la voie, empêchant ainsi la croissance tumorale.

Le syndrome de Pallister-Hall (PHS) est une maladie rare caractérisée par des malformations congénitales multiples, comme la polydactylie. Il est causé par des mutations du gène Gli3, un gène important pour la voie de signalisation Hedgehog (Hh).

La voie Wnt est une voie de signalisation cellulaire importante pour le développement et la croissance des tissus. Cette voie est activée par les protéines Wnt, des molécules de signalisation sécrétées qui régulent l'expression des gènes cibles.

Les protéines Wnt sont des molécules de signalisation sécrétées qui jouent un rôle crucial dans la voie Wnt. Elles sont responsables de la régulation de l'expression des gènes et du développement des tissus.

Le vismodegib et le sonidegib sont des médicaments utilisés pour traiter le carcinome basocellulaire, un type de cancer de la peau. Ces médicaments agissent en inhibant la voie Wnt, ce qui permet de contrôler la croissance et la prolifération des cellules cancéreuses.

En l'absence de la voie Wnt, le facteur de transcription TCF se lie aux promoteurs ou aux enhancers de gènes cibles, mais est inhibé par des répresseurs transcriptionnels comme Gro. L'activation de ces gènes est ainsi empêchée.

La β-caténine est une protéine clé de la voie Wnt. En l'absence de signaux Wnt, elle est phosphorylée et dégradée. Cependant, la liaison de Wnt à son récepteur Fz et au co-récepteur LRP déclenche une cascade d'événements qui empêche la dégradation de la β-caténine.

La liaison de Wnt à son récepteur Fz et au co-récepteur LRP déclenche une série d'événements de phosphorylation qui conduisent à la liaison du complexe Dishevelled. Ce complexe bloque la phosphorylation et la dégradation de la β-caténine, permettant ainsi à la β-caténine d'accumuler et de se déplacer vers le noyau où elle active la transcription des gènes cibles.

Le complexe Dishevelled est une protéine clé de la voie Wnt qui est activée par la liaison de Wnt à son récepteur. Il joue un rôle essentiel dans la stabilisation de la β-caténine et l'activation de la transcription des gènes cibles.

Les protéines Wnt sont des molécules de signalisation sécrétées qui contrôlent de nombreux aspects du développement. Elles présentent une séquence signal pour la sécrétion et ont comme caractéristique le positionnement presque invariant de 22 résidus cystéines intervenant dans la création de pont disulfures qui maintiennent la structure secondaire. Enfin, elles ont cette particularité d’être liées de manière covalente à un acide gras au niveau de leur extrémité N-terminale.

La β-caténine est phosphorylée par une kinase, attirant la E3 ligase qui la poly-ubiquitine. Cela conduit à sa dégradation dans le protéasome.

Le complexe β-caténine/TCF/Gro est un répresseur de la transcription de gènes impliqués dans la prolifération cellulaire. La β-caténine active la transcription en déplaçant le répresseur Gro et en recrutant des protéines co-activatrices.

L'axine est une protéine qui maintient la β-caténine inactif en la maintenant dans le complexe de dégradation. La liaison de l'axine au récepteur par l'intermédiaire de Dishevelled libère la β-caténine.

La PAF (polypose adénomateuse familiale) est une maladie génétique qui altère la voie Wnt. Les individus atteints développent des polypes dans le côlon, qui peuvent se transformer en cancer.

Le gène APC est un gène suppresseur de tumeur qui code pour une protéine impliquée dans la dégradation de la β-caténine. Des mutations dans le gène APC entraînent une accumulation de β-caténine et une activation aberrante de la voie Wnt.

L'activation constitutive de la voie Wnt/β-caténine conduit à une prolifération excessive des cellules et à un développement de polypes dans le côlon.

Les polypes adénomateux du côlon peuvent se transformer en cancers colorectaux. La PAF augmente le risque de développer ces cancers.