Système immunitaire et CRISPR

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Questions and Answers

Quels sont les rôles principaux du système immunitaire ?

  • Produire des hormones et des enzymes
  • Détecter et éliminer les agents pathogènes (correct)
  • Éliminer les déchets cellulaires
  • Réguler la température corporelle

Quelle fonction est attribuée à CRISPR dans la réponse immunitaire des procaryotes ?

  • Active le complément
  • Dégrader le matériel génétique viral (correct)
  • Renforce les barrières physiques
  • Inhiber l'absorption du virus

Quels éléments sont inclus dans les barrières de défense de l'hôte ?

  • Microbiote et héros des défenses assemblées
  • Lymphocytes T et B
  • Cytokines et interférons
  • Larmes et acides gastriques (correct)

Qu'est-ce que les PRR reconnaissent dans le système immunitaire ?

<p>Les PAMPS (A)</p> Signup and view all the answers

Quelle est l'une des principales caractéristiques de l'immunité innée ?

<p>Elle est toujours présente (A)</p> Signup and view all the answers

Quels types de cellules sont impliqués dans l'immunité adaptative acquise ?

<p>Lymphocytes T et B (B)</p> Signup and view all the answers

Quel est le rôle des TLR dans le système immunitaire ?

<p>Reconnaître les acides nucléiques étrangers (C)</p> Signup and view all the answers

Pourquoi un ARN double brin est-il un indicateur de non-soi ?

<p>C'est un signal de la cellule du non soi (C)</p> Signup and view all the answers

Quelles sont les étapes de l'apoptose?

<p>Compaction de la chromatine (A), Phagocytose par les macrophages (B), Formation des corps apoptotiques (C)</p> Signup and view all the answers

Comment les virus inhibent-ils la signalisation pro-apoptotique?

<p>En bloque l'expression des protéines pro-apoptotiques (D)</p> Signup and view all the answers

Quel rôle jouent les macrophages dans l'apoptose?

<p>Ils phagocytent les corps apoptotiques (C)</p> Signup and view all the answers

Quel est l'effet des protéines APOBEC sur le matériel génétique?

<p>Elles transforment la cytidine en uracile (C)</p> Signup and view all the answers

Comment les rétrovirus peuvent-ils introduire des mutations lors de l'infection?

<p>Au cours de la transcription inverse (A)</p> Signup and view all the answers

Quel facteur contribue à la compaction du matériel génétique viral?

<p>Les corps nucléaires PML (D)</p> Signup and view all the answers

Quelle protéine des rétrovirus est associée à la dégradation de l'APOBEC?

<p>Protéine Vif (B)</p> Signup and view all the answers

Quelles cellules sont impliquées dans la reconnaissance du soi et du non-soi?

<p>Cellules T et B (D)</p> Signup and view all the answers

Quel est le rôle principal du système du CMH ou HLA?

<p>Présentation des peptides antigéniques aux lymphocytes T (A)</p> Signup and view all the answers

Quelles sont les deux classes principales du CMH et leurs sous-types?

<p>CMH de classe 1 et CMH de classe 2 (A)</p> Signup and view all the answers

Où se produit la dégradation de l'antigène pour le CMH de classe II?

<p>À l'intérieur de l'endosome (A)</p> Signup and view all the answers

Quel organe est principalement impliqué dans la formation des cellules de l'immunité?

<p>Le thymus (B)</p> Signup and view all the answers

Quelle étape de la phagocytose implique l'attraction et l'adhésion?

<p>L'attraction et l'adhésion (C)</p> Signup and view all the answers

Quelles cellules font partie de l'immunité innée?

<p>Neutrophiles et monocytes (A)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la fonction du phagolysosome lors de la phagocytose?

<p>Digestion des antigènes (B)</p> Signup and view all the answers

Quels types de polynucléaires font partie de l'immunité innée?

<p>Basophiles, éosinophiles et neutrophiles (D)</p> Signup and view all the answers

Quel est le rôle principal des lymphocytes T auxiliaires ?

<p>Activation des macrophages (B)</p> Signup and view all the answers

Qu'est-ce que la sélection positive des lymphocytes dans le thymus ?

<p>Reconnaissance du CMH par le TCR (A)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la fonction de l'anticorps IgG ?

<p>Anticorps le plus abondant pendant l'infection (D)</p> Signup and view all the answers

Quels sont les 3 mécanismes d'action des anticorps mentionnés ?

<p>Opsonisation, complément, neutralisation (B)</p> Signup and view all the answers

Pourquoi la vaccination est-elle essentielle pour la santé publique ?

<p>Elle contribue à l'immunité collective (D)</p> Signup and view all the answers

Quel type d'anticorps est principalement impliqué dans les allergies ?

<p>IgE (B)</p> Signup and view all the answers

Qu'est-ce qui se produit lors de l'expansion clonale des lymphocytes B activés ?

<p>Multiplication par mitose des cellules spécifiques (A)</p> Signup and view all the answers

Quel type de réponse immunitaire est plus rapide lors d'une seconde exposition à un antigène ?

<p>Réponse humorale (D)</p> Signup and view all the answers

Quels récepteurs sont impliqués dans la reconnaissance des acides nucléiques et la cascade de signalisation?

<p>TLR + RIG-I + Pkr + cGAS (D)</p> Signup and view all the answers

Quel est le principal type d'interféron produit par les cellules infectées qui a une activité antivirale?

<p>Interféron bêta (A), Interféron alpha (D)</p> Signup and view all the answers

Qu'est-ce qui caractérise la spécificité des interférons par rapport aux espèces?

<p>L'IFN d'une espèce protège uniquement celle-ci (A)</p> Signup and view all the answers

Quelle est l'une des principales activités des interférons alpha et bêta?

<p>Inhibition de la synthèse protéique (B)</p> Signup and view all the answers

Comment les cellules voisines reçoivent-elles un signal d'inflammation d'un interféron produit?

<p>Via des récepteurs spécifiques sur leurs surfaces (C)</p> Signup and view all the answers

Quels mécanismes sont utilisés par les interférons pour conférer une protection antivirale?

<p>Dégradation des ARN non spécifiques (B)</p> Signup and view all the answers

Quelles sont les stratégies de contournement utilisées par les virus face aux PRR?

<p>Inhiber l'interaction entre protéines (C)</p> Signup and view all the answers

Quel est le rôle principal de l'interféron gamma dans le système immunitaire?

<p>Activation des cellules immunitaires (A)</p> Signup and view all the answers

Quel est le rôle principal des cytokines dans le système immunitaire ?

<p>Communication entre les cellules de l'immunité (B)</p> Signup and view all the answers

Quelle fonction est associée aux cellules NK (Natural Killer) ?

<p>Lysé des cellules infectées et tumorales (D)</p> Signup and view all the answers

Quel processus entraîne la destruction des cellules immunitaires par des molécules cytotoxiques ?

<p>L'échappement à la réponse immunitaire (D)</p> Signup and view all the answers

Quel est l'effet des agents microbicides libérés par la dégranulation ?

<p>Détruire les bactéries et virus (C)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la principale fonction des cellules présentatrices d'antigènes (CPA) ?

<p>Digérer le pathogène et présenter des antigènes (D)</p> Signup and view all the answers

Comment les neutrophiles participent-ils à la NETose ?

<p>En sécrétant des filaments d'ADN pour piéger des pathogènes (C)</p> Signup and view all the answers

Quel type de réponse est caractérisé par l'activation des lymphocytes B ?

<p>Réponse humorale (B)</p> Signup and view all the answers

Quel est le mécanisme d'activation du système immunitaire adaptatif par le complément ?

<p>Clivage des protéines à travers une cascade protéolytique (B)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

CRISPR

Mécanisme de défense des bactéries contre les virus, permettant de reconnaître et de détruire l'ADN viral.

Système immunitaire

Ensemble des mécanismes de défense de l'organisme contre les agents pathogènes, comprenant la discrimination entre le soi et le non-soi.

Défense physique ou chimique

Première ligne de défense, formant une barrière physique ou chimique contre les pathogènes.

Immunité Innée

Réaction immédiate et non spécifique contre les pathogènes, impliquant des cellules et des molécules présentes naturellement dans l'organisme.

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Immunité Adaptative

Réaction spécifique et adaptative contre les pathogènes, impliquant les lymphocytes T et B.

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PRR (Pattern Recognition Receptors)

Récepteurs cellulaires reconnaissant des motifs moléculaires caractéristiques des pathogènes (PAMPs).

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TLR (Toll-like Receptors)

Famille de PRR transmembranaires reconnaissant différents types de molécules des pathogènes.

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ARN double brin

Signal d'infection indiquant la présence d'un pathogène.

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Système ABO

Marqueur mineur du soi biologique présent à la surface des cellules, il s'agit de glycoprotéines membranaires des hématies.

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Système CMH / HLA

Marqueur majeur du soi biologique, ce sont des protéines qui présentent des fragments d'antigènes aux lymphocytes T.

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CMH de classe 1

Deux sous-unités formant un segment transmembranaire, avec 1 hélice alpha et 1 feuillet bêta. Il présente les antigènes aux lymphocytes T CD8.

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CMH de classe 2

Deux sous-unités, chacune avec un domaine transmembranaire et 2 hélices alpha. Il présente les antigènes aux lymphocytes T CD4.

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Antigène

Substance susceptible de déclencher une réponse immunitaire spécifique visant son élimination.

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Phagocytose

Destruction intracellulaire de microbes, cellules infectées ou cellules nécrotiques par les phagocytes.

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Phagolysosome

Fusion du phagosome contenant l'antigène avec un lysosome, contenant des enzymes digestives.

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Chimiotactisme

Attraction des phagocytes vers l'antigène par des signaux chimiques.

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Apoptose

Processus de mort cellulaire programmée qui stoppe la réplication virale et implique la capture par les macrophages, signalant au système immunitaire.

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Les 3 étapes de l'apoptose

Contraction de la chromatine et du cytoplasme, formation de corps apoptotiques et phagocytose par les macrophages.

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Inhibition de la signalisation pro-apoptotique

Une stratégie utilisée par les virus pour contourner les mécanismes d'apoptose et se maintenir en vie.

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Inhibition épigénétique de l'expression

Compaction de la chromatine virale dans des corps nucléaires PML, inhibant l'expression du génome viral.

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Exemples de stratégies de contournement viral

Protéine pp71 du HCMV inhibe la déacétylation, gardant la chromatine ouverte, et la protéine Ebna5 du EBV affecte la synthèse et la localisation de PML.

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Les protéines APOBEC

Cytidine désaminases qui induisent des mutations dans l'ADN et l'ARN viraux, limitant leur capacité à se répliquer.

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Infection par des rétrovirus et la protéine APOBEC

Infection par un rétrovirus qui intègre son matériel génétique dans le génome de l'hôte, conduisant à la production de nouvelles particules virales contenant la protéine APOBEC.

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Stratégie de contournement viral des rétrovirus

Ubiquitination et dégradation de la protéine APOBEC, empêchant son incorporation dans les nouvelles particules virales.

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Récepteurs de reconnaissance de motifs (PRR)

Ensemble de protéines de l'immunité innée qui détectent des motifs moléculaires associés aux pathogènes (PAMP) et activent les voies de signalisation pour la défense cellulaire.

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Interférons

Famille de petites protéines, glycolysées ou non, produites par les cellules en réponse à une infection virale. Elles possèdent une large activité antivirale et sont spécifiques d'espèce.

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Interféron Gamma

Une protéine qui stimule les cellules immunitaires et est produite par les cellules infectées par un virus.

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Gènes stimulés par l'interféron (ISG)

Des gènes activés en réponse à l'interféron, codant pour des protéines antivirales

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Reconnoissance des acides nucléiques viraux

TLR + RIG-I + Pkr + cGAS forment un groupe de récepteurs qui reconnaissent les acides nucléiques viraux et activent les voies de signalisation.

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Récepteurs impliqués dans la reconnaissance des pathogènes viraux

TLR, RIG-I, Pkr, cGAS sont les quatre principaux PRR qui détectent les glycoprotéines virales et les acides nucléiques, permettant de déclencher une réponse immunitaire.

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Voies de signalisation activées par les PRR

TLR, RIG-I, Pkr et cGAS activent les voies de signalisation Nf-κb et IRF, conduisant à la production d'interférons, de cytokines inflammatoires et à des modifications post-traductionnelles des protéines.

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Interféron : Signalisation cellulaire

L'interféron produit par une cellule peut être reconnu par les récepteurs des cellules voisines, les préparant pour lutter contre l'infection.

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Exocytose

Processus par lequel les débris des antigènes digérés sont libérés à l'extérieur de la cellule. Certains fragments sont présentés à la surface du phagocyte, le transformant en CPA.

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Mastocytes

Les mastocytes sont des cellules importantes dans la réaction inflammatoire. Ils libèrent des substances qui attirent d'autres cellules immunitaires et provoquent des symptômes inflammatoires.

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Cytokines

Ce sont des protéines solubles produites par les cellules immunitaires pour communiquer entre elles. Elles coordonnent la réponse immunitaire.

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Cellules NK

Les cellules tueuses naturelles (NK) sont des cellules immunitaires qui détruisent directement les cellules infectées par des virus ou les cellules tumorales.

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NETs

Les NETs (Neutrophil Extracellular Traps) sont des filaments d'ADN libérés par les neutrophiles pour capturer et tuer les pathogènes.

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Complément

Le complément est une cascade de protéines du sang qui s'active lorsqu'il y a un pathogène. Cette activation amplifie la réponse immunitaire.

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Cellules présentatrices d'antigènes

Les cellules dendritiques, les macrophages et les lymphocytes B sont des CPA qui présentent des fragments de l'antigène aux lymphocytes T du système immunitaire adaptatif.

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Lymphocytes T auxiliaires : rôle

Les lymphocytes T auxiliaires activent les macrophages, l'inflammation et les lymphocytes B.

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Lymphocytes T cytotoxiques : mécanisme

Les lymphocytes T cytotoxiques détruisent les cellules infectées par dégranulation.

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Lymphocytes T régulateurs : fonction

Les lymphocytes T régulateurs suppriment les cellules immunitaires.

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Sélection positive des lymphocytes T

La sélection positive dans le thymus garantit que les lymphocytes T reconnaissent le CMH.

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Sélection négative des lymphocytes T

La sélection négative dans le thymus permet aux lymphocytes T d'acquérir la tolérance au soi.

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Activation des lymphocytes B

Les lymphocytes B activés par les lymphocytes T auxiliaires se multiplient et produisent des anticorps spécifiques.

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Mécanisme d'action des anticorps : Neutralisation

Les anticorps neutralisent les pathogènes en bloquant leurs récepteurs.

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Mécanisme d'action des anticorps : Opsonisation

Les anticorps favorisent la phagocytose par les macrophages en se fixant aux pathogènes.

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Study Notes

Réponse immunitaire à l'infection

  • Trois stratégies pour répondre à l'infection chez les procaryotes: masquer l'absorption du virus, modifier la réponse au virus ou inhiber l'injection du matériel génétique viral.
  • Le système CRISPR permet de reconnaitre les séquences virales et de dégrader le matériel génétique viral. Le matériel génétique du virus est intégré dans le locus CRISPR, qui transcrit un ARN guide complémentaire de l'ARN viral. Si l'ADN viral entre dans la cellule, l'ARN guide active l'endonucléase CAS.
  • Le système immunitaire a pour rôle de protéger les organismes multicellulaires contre les agents pathogènes. Ses deux grandes fonctions sont la détection et l'élimination des agents pathogènes. L'identification du pathogène se fait par la discrimination entre soi et non-soi, permettant une réponse ciblée et efficace.

Evolution du système immunitaire

  • Chez les vertébrés, le système immunitaire a une structure de plusieurs barrières physiques et chimiques.
  • Les barrières physiques incluent la peau, le mucus, la salive, les acides gastriques et les larmes. Les barrières chimiques incluent des substances comme les acides gastriques.
  • Le système immunitaire intrinsèque à la cellule comprend les mécanisme immédiats comme les interférons, l'apoptose et l'autophagie.
  • Les défenses innées et les défenses immunitaires se combineront pour protéger à l'échelle de l'organisme.

PRR - Pattern Recognition Receptors

  • Les PRR reconnaissent des PAMPS (Pathogen-Associated Molecular Patterns).
  • Ils sont des récepteurs transmembranaires (ex: TLR).
  • Plusieurs types de TLR reconnaissent différents motifs (protéines, acides nucléiques, glycanes).
  • RIG-I et PKR reconnaissent l'ARN double brin.
  • CGAS reconnaît les ADN cytoplasmiques (reconnaît aussi les ADN cellulaires présents dans le cytoplasme).
  • L'ARN double brin est un signe d'une cellule non-soi. Les TLR, RIG-I, PKR et cGAS activent des voies de signalisation (NF-κB et IRF) conduisant à la production d'interférons et de cytokines inflammatoires.

Interférons et ISG

  • Les interférons sont des protéines (150aa environ) qui sont glycosylées ou non.
  • Ils ont une activité antivirale large, car non spécifiques aux virus.
  • Les IFN produits par les cellules d'une espèce ne protègent pas les cellules d'une autre espèce.
  • Les interférons sont importants pour induire une résistance à une surinfection virale.
  • L'interféron est produit par les cellules infectées et reconnu par des récepteurs sur les cellules voisines, ce qui permet une protection contre l'infection.

Infection par rétrovirus

  • Les rétrovirus peuvent intégrer leur matériel génétique dans l'ADN de la cellule hôte.
  • Ils utilisent leur transcriptase inverse pour effectuer cette intégration.
  • Ceci peut entraîner des mutations lors de la transcription.

Soi et Non-Soi

  • Le soi est représenté par les molécules résultant de l'expression du génome (marqueurs).
  • Le système ABO et le système CMH sont des marqueurs du soi biologique.
  • Le CMH (ou HLA) est un système d'histocompatibilité (tissue compatible). Elle est essentielle pour la présentation des peptides antigéniques aux Lymphocytes T (LT).
  • Plusieurs formes de CMH : MHC I et MHC II .

Phagocytose

  • La phagocytose est une destruction intracellulaire des microbes, cellules infectées ou cellules nécrotiques.
  • Trois étapes principales : l'attraction et l'adhésion, l'ingestion et la digestion.

Immunité Adaptative/Réponse immunitaire

  • Organes de la réponse immunitaire: moelle osseuse, thymus, amygdales, végétations, ganglions.
  • Différentes cellules : lymphocytes T et B, monocytes, macrophages, cellules dendritiques, neutrophiles, eosinophiles, basophiles, mastocytes.
  • Rôles des cellules immunitaires : reconnaissance des pathogènes, développement de l'inflammation, élimination des pathogènes.
  • Phagocytose: destruction intracellulaire des agents pathologiques.

Mécanisme d'action des anticorps

  • L'action des anticorps consiste à neutraliser les pathogènes, favoriser la phagocytose ou activer le complément.

Vaccination

  • Principe de l'immunité collective basé sur la protection indirecte des individus non vaccinés par les individus vaccinés.
  • Plusieurs types de vaccins : vaccins vivants atténués, sous unitaires ou inactivés.
  • Critères pour un vaccin idéal: innocuité, stabilité, tolérance, durée d'immunité, facilité d'administration et coût faible.

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