Concernant le minitest…

Systèmes membranaires Composition des systèmes membranaires Systèmes membranaires simples: micelles versus liposomes Applications biopharmaceutiques des liposomes États organisationnels des membranes bicouches Modèle de la mosaïque fluide et propriétés des membranes biologiques bicouches Matière à réflexion (bref retour sur les éicosanoïdes)

Composition des systèmes membranaires

Les membranes contiennent à peu près autant de protéines que de lipides!

Sous forme graphique, voici ce qu’est une membrane biologique! Assumant des masses molaires moyennes de  60 000 pour les protéines et de  400 pour les triacylglycérols, estimez le nombre de triacylglycérols associés à une protéine membranaire.

Diversité des composantes lipidiques entre les cellules procaryotes et eucaryotes La membrane cytoplasmique d’une cellule d’E. coli, un procaryote, contient uniquement des phospholipides! Au cours de l’évolution, les mitochondries auraient été intégrées par d’autres cellules de façon à générer les cellules eucaryotes. Pourquoi les cellules myélinisées ont-elles un contenu élevé en sphingolipides – sphyngomyéline, cérébrosides et céramides?

Systèmes membranaires simples: micelles versus liposomes

Micelles: systèmes membranaires unicouches

Liposomes: systèmes membranaires bicouches Est-ce que les micelles peuvent contenir un volume aqueux? Les liposomes? Pourquoi?

Applications biopharmaceutiques des liposomes

Kit de transfection commercialisé par la compagnie Qiagen L’ADN est stabilisé et condensé grâce à des molécules brevetées et qui sont chargées positivement (pourquoi?). La préparation d’AND est subséquemment mélangé en présence de micelles de facon à générer un liposome. La préparation de liposomes est incubée en présence de cellules.

L’optimisation de la procédure de préparation des liposomes permet d’améliorer l’efficacité du processus de transfection

Importances des liposomes en recherche biopharmaceutiques Les liposomes doivent être stables en conditions in vivo et, idéalement, transporter des molécules d’intérêt (médicaments, constructions d’ADN à transfecter, …) à des tissus cibles.

Les membranes sont des systèmes dynamiques La concentration et la nature des détergents sont les principaux facteurs déterminant le ratio micelle/liposome

États organisationnels des membranes bicouches

L’état fonctionnel des membranes est l’état de gel

Modèle de la mosaïque fluide et propriétés des membranes biologiques bicouches

Modèle de la membrane fluide

Modèle de la membrane fluide

Processus d’insertion des protéines membranaires Interaction ionique Les groupes phosphates confèrent une charge négative Les protéines membranaires sont caractérisées par des acides aminés ayant des groupes aminés chargés positivement à pH 7.4. Les interactions hydrophobes permettent de stabiliser l’interaction entre les membranes et les protéines membranaires

La classification des protéines membranaires réfère à leur niveau d’enfouissement dans la membrane Protéine extrinsèque vs Protéine intrinsèque Est-ce que les transporteurs membranaires sont des protéines extrinsèques ou intrinsèques?

Il est possible d’analyser la composition en acides aminés d’une protéine et de déterminer la présence des domaines transmembranaires

Caractérisation de la perméabilité sélective des membranaires

Caractérisation de la fluidité des membranes

Matière à réflexion (Il n’y aura pas de question à l’examen)

Les membranes biologiques sont des systèmes dynamiques et hétérogènes

Importance de l’hétérogénéité transversale des membranes biologiques Qu’arriverait-il si le lipide contenant l’acide arachidonique était orienté sur la face extracellulaire?