G L O S S A I R E
LES PROTEINES : ce sont des molécules biologiques, avec incorporation successive d'acides aminés maintenus entre eux par des liaisons peptidiques. Elles sont codées par les gènes et synthétisées par le ribosome durant la traduction de l'ARN.
ARN monobrin : l'ARN est un polymère linéaire constitué d'un enchaînement de nucléotides reliés entre eux par des liaisons phosphodiester.
dsARN ou ARN bi-brins viraux : ils appartiennent au groupe III de la classification de Baltimore, ils sont extracellulaires, on les trouve dans les virions sous la forme "B" la plus répandue à travers laquelle ils sont linéaires et extêmement courts comparés aux ADN de leurs hôtes.
ARN intra cellulaires : ils sont produit par les virus dotés d'une ARN pol-ARN dép., tels les Coronavirus. La forme complète est très furtive, une demi-vie de l'ordre de 30 secondes et environ 1000 "pas".
ARNm ou ARN messager : c'est le transcrit d'un gène après le passage d'éventuelles zones non codantes : l'ARNm est un acide nucléique simple brin. Il a pour rôle le transfert du code génétique.
ACIDES NUCLEIQUES : terme désignant une substance constituée d'un enchaînement linéaire de nucléotides. Il existe deux grandes catégories à l'état naturel : les acides désoxyribonucléiques ou ADN et les acides ribonucléiques ou ARN.
NUCLEOTIDE : constituant élémentaire des acides nucléiques, formé par un nucléoside associé à un radical phosphate.
BASES de l'ARN : on trouve quatre bases nucléiques : l'adénine, la guanine, la cytosine et l'uracile.
TRIPLET de CODONS : le code génétique est l'ensemble des règles permettant de traduire les informations contenues dans le génome des cellules vivantes afin de synthétiser les protéines. Ce code repose notamment sur la correspondance entre, d'une part , des triplets de nucléotides, appelés codons, sur l'ARN messager et, d'autre part, les acides aminés protéinogènes incorporés dans les protéines synthétisées lors de la phase de traduction de l'ARN messager par les ribosomes.
TAUX DE REPLIEMENT D'UN ARN RIBOSOMIQUE : la plupart des ARN naturels sont présents sous forme monocaténaire (simple brin) dans la cellule, contrairement à l'ADN qui est sous forme d'un double brin apparié. Les brins d'ARN se replient le plus souvent sur eux-même, formant une structure qui est d'autant plus stable et compacte que le taux est élevé, avec pour bases complémentaires A avec U, G avec C et parfois G avec U.
CRT (ou RTC) - LE COMPLEXE REPLICASE-TRANSCRIPTASE : il est ancré dans le réseau membranaire dérivé du Réticulum Endoplasmique ; il concentre les éléments viraux et cellulaires nécessaires à la réplication du virus. A partir d'un brin négatif, une synthèse intermédiaire est réalisée par la nsp12, une polymérase à ARN dépendante de l'ARN.
METABOLISME : définition de l'ensemble des réactions couplées se produisant dans les cellules de l'organisme.
LES ENZYMES : une enzyme est une protéine catalysant une réaction biochimique . Les enzymes sont donc constituées de chaînes d'acides aminés. Dans plus de la moitié des cas ces chaînes sont associées à des cofacteurs dont des ions métalliques. Les ARN à fort taux de repliement peuvent être doués d'activités auto-catalytiques mais aussi enzymatiques sans intervention de protéines. Ils sont alors appelés ribozymes.
ENDOPEPTIDASE : enzyme protéolytique qui scinde les protéines en fragments, les polypeptides.
RBD (Receptor Biding Domain) ou Domaine de Liaison du Récepteur : c'est la région de la protéine Spike du Coronavirus qui interagit avec le récepteur cellulaire ACE2.
Récepteur ACE2 humain : enzyme de conversion de l'angiotensine 2 liée à la face externe des membranes plasmiques de cellules du poumon, des artères, du coeur... C'est le récepteur de plusieurs Coronavirus dont le SARS-CoV-2.
PROTEASE : c'est une enzyme qui coupe les liaisons peptidiques des protéines.
PEPTIDE : molécule constituée de peu d'acides aminés.
POLYPEPTIDE : chaîne d'acides aminés comprenant de 10 à 100 acides aminés (au delà, on parle de protéines).
GLYCOCALYX : c'est un revêtement fibreux constitué de chaînes glucidiques en surface de nombreux épithéliums.
SEQUENCE PEPTIDIQUE : elle est l'enchaînement des acides aminés constitutif d'un peptide donné.
ENDOSOME : l'endosome est une petite structure sphérique (une vésicule) délimitée par une membrane lipidique et située dans le cytoplasme des cellules eucaryotes.
CLATHRINE : une clathrine est un complexe protéique composé de 6 chaînes polypeptidiques (3 légères et 3 lourdes). Elle se lie à la membrane plasmique et aux endosomes.
ADAPTINE : c'est une molécule adaptatrice ayant une affinité avec la partie cytoplasmique, elle se lie avec la clathrine.
Enzyme GTPase : les GTPases sont une classe importante d'enzymes qui catalysent l'hydrolyse de la guanosine triphosphate (GTP) pour donner une guanosine diphosphate (GDP) et un ion phosphate. Ubiquitaires et liées au métabolisme énergétique, elles ont souvent un rôle dans la propagation des signaux transmembranaires.
UBIQUITAIRE : molécule qui peut se retrouver dans tous les types cellulaires.
VESICULE : une vésicule cytoplasmique est un organite relativement petit, séparé du cytosol par au moins une bicouche lipidique.
ARN polymérase : une ARN polymérase est une enzyme qui synthétise (ou polymérise) des molécules d'ARN par copie de l'ADN (on parle alors d'ARN polymérase ADN dépendante), ou par copie de l'ARN (on parle alors d'ARN polymérase ARN dépendante).
Coiffe méthylée 5' : c'est un nucléotide modifié (guanosine méthylée)que l'on trouve à l'extrémité 5' des ARN messagers dans les cellules eucaryotes, mais également sur l'ARN+ du SARS-CoV-2. C'est un leurre lui permettant de ne pas être détecté par notre système d'immunité innée.
Queue polyadénylée 3' : lorsque l'ARN polymérase quitte l'ADN en libérant le transcrit primaire : sur l'extrémité 3' OH de la coupure, une polyA polymérase va condenser un grand nombre de nucléotides, tous à adénine. Le transcrit primaire se trouve allongé d'une "queue polyA" de plus de mille nucléotides ; elle est indispensable à la maturité et à l'activité de l'ARN messager.
REPLICASE : la réplicase est une protéine virale essentielle, dont le rôle est de copier le génome du virus. Cette étape du cycle viral porte le nom de "réplication" et assure la multiplication du virus.
Les NSP : les "nsp" sont des protéines non structurales, c'est-à-dire non constitutives du virion, la forme libre et pathogène de ce coronavirus : elles ne sont détectées que dans la cellule infectée, certaines "nsp" participent essentiellement ou uniquement au processus de réplication du virus.
CLIVAGE : le clivage protéolytique de la protéine de pointe est une opération indispendable pour l'entrée virale dans les cellules hôtes.
HELICASE : c'est une enzyme qui favorise l'ouverture de l'hélice ADN ou ARN, la séparant en deux brins simples de sorte qu'elle puisse se répliquer. Dans le cas du SARS-CoV-2, cette hélicase est connue sous le nom de nsp13.
TOPOISOMERASE : la topoisomérase soulage la tension générée par l'hélicase lors du déroulement de l'ADN ou de l'ARN. Hélicase et topoisomérase donnent accès, au cours de la transcription, à une autre enzyme appelée ARN polymérase.
UN PAS D'HELICE ARN (10 BASES) : "le pas" est constitué d'environ 10 paires de bases qui vont se succéder et permettre la réalisation d'un tour d'hélice.
PAS D'HELICE ADN : ce pas ne s'applique qu'aux doubles brins seuls, donc les ARN messagers sont exclus.
ACIDES NUCLEIQUES : LE PAS D'HELICE : l'ADN se présente sous la forme d'une double hélice. Pour en obtenir un tour, il faut avancer d'un "pas" constitué d'environ 10 paires de bases nucléiques.
Les virus à ARN double brin ont le même "pas". Quant au SARS-CoV-2, lors de son processus de réplication, il présente une forme transitoire identique, non persistante.
LES DMV ou VESICULES A DOUBLE MEMBRANE : lors de la réplication, les Coronavirus transforment des membranes de la cellule hôte en vésicules particulières à double-membrane.
PHAGOCYTOSE : propriété de certaines cellules à capturer et ingérer des particules ou micro-organismes.
PHAGOSOME : c'est un organite formé par une cellule lors d'un processus de phagocytose.
RADEAU LIPIDIQUE : des plateformes lipidiques naviguent à la surface tourmentée des membranes cellulaires et favorisent la rencontre des molécules qu'elles véhiculent. Les protéines sont ballotées à la surface de la cellule, et le rôle des "radeaux" consiste à stabiliser les complexes moléculaires et ainsi à éviter leur dispersion.
OMEGASOME : c'est un compartiment cellulaire constitué de membranes lipidiques bicouches enrichies en phosphatidylinositol 3-phosphate et liées à un processus d'autophagie. C'est un sous-domaine de la membrane du Réticulum Endoplasmique, l'omégasome ressemble à la lettre majuscule grecque "oméga".
LIGAND : un ligand est un atome, un ion ou une molécule portant des fonctions chimiques lui permettant de se lier à un ou plusieurs atomes ou ions centraux.
PHOSPHOPROTEINE : ce sont des hétéroprotéines, c'est-à-dire des protéines natives qui sont modifiées, après leur traduction. Dans ce cas, il s'agit d'une phosphorylation qui confère des propriétés capitales dans de multiples processus cellulaires.
PHOSPHORYLATION : addition d'un groupement phosphate sur une protéine native, c'est l'un des processus de maturation des protéines qui modifient leurs propriétés.
HETEROPROTEINE : composé formé d'une protéine liée à un groupement non protéique.
CYTOSQUELETTE : c'est un réseau filamenteux à l'intérieur d'une cellule, lui conférant ses propriétés mécaniques. Chez les eucaryotes, il est composé de plusieurs types de filaments : les filaments souples d'actine polymérisée, les petits filaments intermédiaires (au rôle mal connu) et les microtubules rigides.
POLYMERISATION : union de plusieurs molécules semblables pour former un ensemble de grande taille. Le polymère peut être linéaire, ramifié ou bien se réticuler avec des pontages ioniques.
CILS MOBILES : un cil est une excroissance de la membrane cellulaire. Son coeur, l'axonème, est constitué de microtubules qui lui confèrent sa tenue mécanique et qui guident le transport de molécules (les microtubules assurent ces mêmes fonctions au sein des cellules). L'axonème naît d'une structure de la cellule nommée centrosome.
kDa ou Kilodalton : c'est l'unité de masse atomique, le Kilodalton est égal à 1,6601 x 10-21 gramme. La plupart des molécules cellulaires ont typiquement une masse comprise entre 20 et 100 kDa.
UN FILAMENT D'ACTINE ou microfilament, est un homopolymère d'actine, protéine de 42 kDa . C'est un constituant essentiel du cytosquelette des cellules eucaryotes ainsi que des fibres musculaires. L'actine représente ainsi 10% du total des protéines d'une cellule animale typique, la moitié étant assemblée en filaments d'actine alors que l'autre moitié est libre sous forme de monomères d'actine dans le cytosol.
HYDROLYSE : c'est une réaction chimique ou enzymatique dans laquelle une liaison covalente est rompue par addition d'ions H+ et OH-. La réaction spontanée ou catalytique est sensible au pH.
LES AQUAPORINES : ce sont des protéines transmembranaires omniprésentes dans le corps humain. Insérées dans les membranes cellulaires, elles jouent un rôle important dans la filtration, l'absorption et la sécrétion des fluides.
G L O S S A I R E
Entrée et réplication de SARS-CoV-2 dans la cellule humaine
LES PROTEINES : ce sont des molécules biologiques, avec incorporation successive d'acides aminés maintenus entre eux par des liaisons peptidiques. Elles sont codées par les gènes et synthétisées par le ribosome durant la traduction de l'ARN.
ARN monobrin : l'ARN est un polymère linéaire constitué d'un enchaînement de nucléotides reliés entre eux par des liaisons phosphodiester.
dsARN ou ARN bi-brins viraux : ils appartiennent au groupe III de la classification de Baltimore, ils sont extracellulaires, on les trouve dans les virions sous la forme "B" la plus répandue à travers laquelle ils sont linéaires et extêmement courts comparés aux ADN de leurs hôtes.
ARN intra cellulaires : ils sont produit par les virus dotés d'une ARN pol-ARN dép., tels les Coronavirus. La forme complète est très furtive, une demi-vie de l'ordre de 30 secondes et environ 1000 "pas".
ARNm ou ARN messager : c'est le transcrit d'un gène après le passage d'éventuelles zones non codantes : l'ARNm est un acide nucléique simple brin. Il a pour rôle le transfert du code génétique.
ACIDES NUCLEIQUES : terme désignant une substance constituée d'un enchaînement linéaire de nucléotides. Il existe deux grandes catégories à l'état naturel : les acides désoxyribonucléiques ou ADN et les acides ribonucléiques ou ARN.
NUCLEOTIDE : constituant élémentaire des acides nucléiques, formé par un nucléoside associé à un radical phosphate.
BASES de l'ARN : on trouve quatre bases nucléiques : l'adénine, la guanine, la cytosine et l'uracile.
TRIPLET de CODONS : le code génétique est l'ensemble des règles permettant de traduire les informations contenues dans le génome des cellules vivantes afin de synthétiser les protéines. Ce code repose notamment sur la correspondance entre, d'une part , des triplets de nucléotides, appelés codons, sur l'ARN messager et, d'autre part, les acides aminés protéinogènes incorporés dans les protéines synthétisées lors de la phase de traduction de l'ARN messager par les ribosomes.
TAUX DE REPLIEMENT D'UN ARN RIBOSOMIQUE : la plupart des ARN naturels sont présents sous forme monocaténaire (simple brin) dans la cellule, contrairement à l'ADN qui est sous forme d'un double brin apparié. Les brins d'ARN se replient le plus souvent sur eux-même, formant une structure qui est d'autant plus stable et compacte que le taux est élevé, avec pour bases complémentaires A avec U, G avec C et parfois G avec U.
CRT (ou RTC) - LE COMPLEXE REPLICASE-TRANSCRIPTASE : il est ancré dans le réseau membranaire dérivé du Réticulum Endoplasmique ; il concentre les éléments viraux et cellulaires nécessaires à la réplication du virus. A partir d'un brin négatif, une synthèse intermédiaire est réalisée par la nsp12, une polymérase à ARN dépendante de l'ARN.
METABOLISME : définition de l'ensemble des réactions couplées se produisant dans les cellules de l'organisme.
LES ENZYMES : une enzyme est une protéine catalysant une réaction biochimique . Les enzymes sont donc constituées de chaînes d'acides aminés. Dans plus de la moitié des cas ces chaînes sont associées à des cofacteurs dont des ions métalliques. Les ARN à fort taux de repliement peuvent être doués d'activités auto-catalytiques mais aussi enzymatiques sans intervention de protéines. Ils sont alors appelés ribozymes.
ENDOPEPTIDASE : enzyme protéolytique qui scinde les protéines en fragments, les polypeptides.
RBD (Receptor Biding Domain) ou Domaine de Liaison du Récepteur : c'est la région de la protéine Spike du Coronavirus qui interagit avec le récepteur cellulaire ACE2.
Récepteur ACE2 humain : enzyme de conversion de l'angiotensine 2 liée à la face externe des membranes plasmiques de cellules du poumon, des artères, du coeur... C'est le récepteur de plusieurs Coronavirus dont le SARS-CoV-2.
PROTEASE : c'est une enzyme qui coupe les liaisons peptidiques des protéines.
PEPTIDE : molécule constituée de peu d'acides aminés.
POLYPEPTIDE : chaîne d'acides aminés comprenant de 10 à 100 acides aminés (au delà, on parle de protéines).
GLYCOCALYX : c'est un revêtement fibreux constitué de chaînes glucidiques en surface de nombreux épithéliums.
SEQUENCE PEPTIDIQUE : elle est l'enchaînement des acides aminés constitutif d'un peptide donné.
ENDOSOME : l'endosome est une petite structure sphérique (une vésicule) délimitée par une membrane lipidique et située dans le cytoplasme des cellules eucaryotes.
CLATHRINE : une clathrine est un complexe protéique composé de 6 chaînes polypeptidiques (3 légères et 3 lourdes). Elle se lie à la membrane plasmique et aux endosomes.
ADAPTINE : c'est une molécule adaptatrice ayant une affinité avec la partie cytoplasmique, elle se lie avec la clathrine.
Enzyme GTPase : les GTPases sont une classe importante d'enzymes qui catalysent l'hydrolyse de la guanosine triphosphate (GTP) pour donner une guanosine diphosphate (GDP) et un ion phosphate. Ubiquitaires et liées au métabolisme énergétique, elles ont souvent un rôle dans la propagation des signaux transmembranaires.
UBIQUITAIRE : molécule qui peut se retrouver dans tous les types cellulaires.
VESICULE : une vésicule cytoplasmique est un organite relativement petit, séparé du cytosol par au moins une bicouche lipidique.
ARN polymérase : une ARN polymérase est une enzyme qui synthétise (ou polymérise) des molécules d'ARN par copie de l'ADN (on parle alors d'ARN polymérase ADN dépendante), ou par copie de l'ARN (on parle alors d'ARN polymérase ARN dépendante).
Coiffe méthylée 5' : c'est un nucléotide modifié (guanosine méthylée)que l'on trouve à l'extrémité 5' des ARN messagers dans les cellules eucaryotes, mais également sur l'ARN+ du SARS-CoV-2. C'est un leurre lui permettant de ne pas être détecté par notre système d'immunité innée.
Queue polyadénylée 3' : lorsque l'ARN polymérase quitte l'ADN en libérant le transcrit primaire : sur l'extrémité 3' OH de la coupure, une polyA polymérase va condenser un grand nombre de nucléotides, tous à adénine. Le transcrit primaire se trouve allongé d'une "queue polyA" de plus de mille nucléotides ; elle est indispensable à la maturité et à l'activité de l'ARN messager.
REPLICASE : la réplicase est une protéine virale essentielle, dont le rôle est de copier le génome du virus. Cette étape du cycle viral porte le nom de "réplication" et assure la multiplication du virus.
Les NSP : les "nsp" sont des protéines non structurales, c'est-à-dire non constitutives du virion, la forme libre et pathogène de ce coronavirus : elles ne sont détectées que dans la cellule infectée, certaines "nsp" participent essentiellement ou uniquement au processus de réplication du virus.
CLIVAGE : le clivage protéolytique de la protéine de pointe est une opération indispendable pour l'entrée virale dans les cellules hôtes.
HELICASE : c'est une enzyme qui favorise l'ouverture de l'hélice ADN ou ARN, la séparant en deux brins simples de sorte qu'elle puisse se répliquer. Dans le cas du SARS-CoV-2, cette hélicase est connue sous le nom de nsp13.
TOPOISOMERASE : la topoisomérase soulage la tension générée par l'hélicase lors du déroulement de l'ADN ou de l'ARN. Hélicase et topoisomérase donnent accès, au cours de la transcription, à une autre enzyme appelée ARN polymérase.
UN PAS D'HELICE ARN (10 BASES) : "le pas" est constitué d'environ 10 paires de bases qui vont se succéder et permettre la réalisation d'un tour d'hélice.
PAS D'HELICE ADN : ce pas ne s'applique qu'aux doubles brins seuls, donc les ARN messagers sont exclus.
ACIDES NUCLEIQUES : LE PAS D'HELICE : l'ADN se présente sous la forme d'une double hélice. Pour en obtenir un tour, il faut avancer d'un "pas" constitué d'environ 10 paires de bases nucléiques.
Les virus à ARN double brin ont le même "pas". Quant au SARS-CoV-2, lors de son processus de réplication, il présente une forme transitoire identique, non persistante.
LES DMV ou VESICULES A DOUBLE MEMBRANE : lors de la réplication, les Coronavirus transforment des membranes de la cellule hôte en vésicules particulières à double-membrane.
PHAGOCYTOSE : propriété de certaines cellules à capturer et ingérer des particules ou micro-organismes.
PHAGOSOME : c'est un organite formé par une cellule lors d'un processus de phagocytose.
RADEAU LIPIDIQUE : des plateformes lipidiques naviguent à la surface tourmentée des membranes cellulaires et favorisent la rencontre des molécules qu'elles véhiculent. Les protéines sont ballotées à la surface de la cellule, et le rôle des "radeaux" consiste à stabiliser les complexes moléculaires et ainsi à éviter leur dispersion.
OMEGASOME : c'est un compartiment cellulaire constitué de membranes lipidiques bicouches enrichies en phosphatidylinositol 3-phosphate et liées à un processus d'autophagie. C'est un sous-domaine de la membrane du Réticulum Endoplasmique, l'omégasome ressemble à la lettre majuscule grecque "oméga".
LIGAND : un ligand est un atome, un ion ou une molécule portant des fonctions chimiques lui permettant de se lier à un ou plusieurs atomes ou ions centraux.
PHOSPHOPROTEINE : ce sont des hétéroprotéines, c'est-à-dire des protéines natives qui sont modifiées, après leur traduction. Dans ce cas, il s'agit d'une phosphorylation qui confère des propriétés capitales dans de multiples processus cellulaires.
PHOSPHORYLATION : addition d'un groupement phosphate sur une protéine native, c'est l'un des processus de maturation des protéines qui modifient leurs propriétés.
HETEROPROTEINE : composé formé d'une protéine liée à un groupement non protéique.
CYTOSQUELETTE : c'est un réseau filamenteux à l'intérieur d'une cellule, lui conférant ses propriétés mécaniques. Chez les eucaryotes, il est composé de plusieurs types de filaments : les filaments souples d'actine polymérisée, les petits filaments intermédiaires (au rôle mal connu) et les microtubules rigides.
POLYMERISATION : union de plusieurs molécules semblables pour former un ensemble de grande taille. Le polymère peut être linéaire, ramifié ou bien se réticuler avec des pontages ioniques.
CILS MOBILES : un cil est une excroissance de la membrane cellulaire. Son coeur, l'axonème, est constitué de microtubules qui lui confèrent sa tenue mécanique et qui guident le transport de molécules (les microtubules assurent ces mêmes fonctions au sein des cellules). L'axonème naît d'une structure de la cellule nommée centrosome.
kDa ou Kilodalton : c'est l'unité de masse atomique, le Kilodalton est égal à 1,6601 x 10-21 gramme. La plupart des molécules cellulaires ont typiquement une masse comprise entre 20 et 100 kDa.
UN FILAMENT D'ACTINE ou microfilament, est un homopolymère d'actine, protéine de 42 kDa . C'est un constituant essentiel du cytosquelette des cellules eucaryotes ainsi que des fibres musculaires. L'actine représente ainsi 10% du total des protéines d'une cellule animale typique, la moitié étant assemblée en filaments d'actine alors que l'autre moitié est libre sous forme de monomères d'actine dans le cytosol.
HYDROLYSE : c'est une réaction chimique ou enzymatique dans laquelle une liaison covalente est rompue par addition d'ions H+ et OH-. La réaction spontanée ou catalytique est sensible au pH.
LES AQUAPORINES : ce sont des protéines transmembranaires omniprésentes dans le corps humain. Insérées dans les membranes cellulaires, elles jouent un rôle important dans la filtration, l'absorption et la sécrétion des fluides.
G L O S S A I R E
Entrée et réplication de SARS-CoV-2 dans la cellule humaine
LES PROTEINES : ce sont des molécules biologiques, avec incorporation successive d'acides aminés maintenus entre eux par des liaisons peptidiques. Elles sont codées par les gènes et synthétisées par le ribosome durant la traduction de l'ARN.
ARN monobrin : l'ARN est un polymère linéaire constitué d'un enchaînement de nucléotides reliés entre eux par des liaisons phosphodiester.
dsARN ou ARN bi-brins viraux : ils appartiennent au groupe III de la classification de Baltimore, ils sont extracellulaires, on les trouve dans les virions sous la forme "B" la plus répandue à travers laquelle ils sont linéaires et extêmement courts comparés aux ADN de leurs hôtes.
ARN intra cellulaires : ils sont produit par les virus dotés d'une ARN pol-ARN dép., tels les Coronavirus. La forme complète est très furtive, une demi-vie de l'ordre de 30 secondes et environ 1000 "pas".
ARNm ou ARN messager : c'est le transcrit d'un gène après le passage d'éventuelles zones non codantes : l'ARNm est un acide nucléique simple brin. Il a pour rôle le transfert du code génétique.
ACIDES NUCLEIQUES : terme désignant une substance constituée d'un enchaînement linéaire de nucléotides. Il existe deux grandes catégories à l'état naturel : les acides désoxyribonucléiques ou ADN et les acides ribonucléiques ou ARN.
NUCLEOTIDE : constituant élémentaire des acides nucléiques, formé par un nucléoside associé à un radical phosphate.
BASES de l'ARN : on trouve quatre bases nucléiques : l'adénine, la guanine, la cytosine et l'uracile.
TRIPLET de CODONS : le code génétique est l'ensemble des règles permettant de traduire les informations contenues dans le génome des cellules vivantes afin de synthétiser les protéines. Ce code repose notamment sur la correspondance entre, d'une part , des triplets de nucléotides, appelés codons, sur l'ARN messager et, d'autre part, les acides aminés protéinogènes incorporés dans les protéines synthétisées lors de la phase de traduction de l'ARN messager par les ribosomes.
TAUX DE REPLIEMENT D'UN ARN RIBOSOMIQUE : la plupart des ARN naturels sont présents sous forme monocaténaire (simple brin) dans la cellule, contrairement à l'ADN qui est sous forme d'un double brin apparié. Les brins d'ARN se replient le plus souvent sur eux-même, formant une structure qui est d'autant plus stable et compacte que le taux est élevé, avec pour bases complémentaires A avec U, G avec C et parfois G avec U.
CRT (ou RTC) - LE COMPLEXE REPLICASE-TRANSCRIPTASE : il est ancré dans le réseau membranaire dérivé du Réticulum Endoplasmique ; il concentre les éléments viraux et cellulaires nécessaires à la réplication du virus. A partir d'un brin négatif, une synthèse intermédiaire est réalisée par la nsp12, une polymérase à ARN dépendante de l'ARN.
METABOLISME : définition de l'ensemble des réactions couplées se produisant dans les cellules de l'organisme.
LES ENZYMES : une enzyme est une protéine catalysant une réaction biochimique . Les enzymes sont donc constituées de chaînes d'acides aminés. Dans plus de la moitié des cas ces chaînes sont associées à des cofacteurs dont des ions métalliques. Les ARN à fort taux de repliement peuvent être doués d'activités auto-catalytiques mais aussi enzymatiques sans intervention de protéines. Ils sont alors appelés ribozymes.
ENDOPEPTIDASE : enzyme protéolytique qui scinde les protéines en fragments, les polypeptides.
RBD (Receptor Biding Domain) ou Domaine de Liaison du Récepteur : c'est la région de la protéine Spike du Coronavirus qui interagit avec le récepteur cellulaire ACE2.
Récepteur ACE2 humain : enzyme de conversion de l'angiotensine 2 liée à la face externe des membranes plasmiques de cellules du poumon, des artères, du coeur... C'est le récepteur de plusieurs Coronavirus dont le SARS-CoV-2.
PROTEASE : c'est une enzyme qui coupe les liaisons peptidiques des protéines.
PEPTIDE : molécule constituée de peu d'acides aminés.
POLYPEPTIDE : chaîne d'acides aminés comprenant de 10 à 100 acides aminés (au delà, on parle de protéines).
GLYCOCALYX : c'est un revêtement fibreux constitué de chaînes glucidiques en surface de nombreux épithéliums.
SEQUENCE PEPTIDIQUE : elle est l'enchaînement des acides aminés constitutif d'un peptide donné.
ENDOSOME : l'endosome est une petite structure sphérique (une vésicule) délimitée par une membrane lipidique et située dans le cytoplasme des cellules eucaryotes.
CLATHRINE : une clathrine est un complexe protéique composé de 6 chaînes polypeptidiques (3 légères et 3 lourdes). Elle se lie à la membrane plasmique et aux endosomes.
ADAPTINE : c'est une molécule adaptatrice ayant une affinité avec la partie cytoplasmique, elle se lie avec la clathrine.
Enzyme GTPase : les GTPases sont une classe importante d'enzymes qui catalysent l'hydrolyse de la guanosine triphosphate (GTP) pour donner une guanosine diphosphate (GDP) et un ion phosphate. Ubiquitaires et liées au métabolisme énergétique, elles ont souvent un rôle dans la propagation des signaux transmembranaires.
UBIQUITAIRE : molécule qui peut se retrouver dans tous les types cellulaires.
VESICULE : une vésicule cytoplasmique est un organite relativement petit, séparé du cytosol par au moins une bicouche lipidique.
ARN polymérase : une ARN polymérase est une enzyme qui synthétise (ou polymérise) des molécules d'ARN par copie de l'ADN (on parle alors d'ARN polymérase ADN dépendante), ou par copie de l'ARN (on parle alors d'ARN polymérase ARN dépendante).
Coiffe méthylée 5' : c'est un nucléotide modifié (guanosine méthylée)que l'on trouve à l'extrémité 5' des ARN messagers dans les cellules eucaryotes, mais également sur l'ARN+ du SARS-CoV-2. C'est un leurre lui permettant de ne pas être détecté par notre système d'immunité innée.
Queue polyadénylée 3' : lorsque l'ARN polymérase quitte l'ADN en libérant le transcrit primaire : sur l'extrémité 3' OH de la coupure, une polyA polymérase va condenser un grand nombre de nucléotides, tous à adénine. Le transcrit primaire se trouve allongé d'une "queue polyA" de plus de mille nucléotides ; elle est indispensable à la maturité et à l'activité de l'ARN messager.
REPLICASE : la réplicase est une protéine virale essentielle, dont le rôle est de copier le génome du virus. Cette étape du cycle viral porte le nom de "réplication" et assure la multiplication du virus.
Les NSP : les "nsp" sont des protéines non structurales, c'est-à-dire non constitutives du virion, la forme libre et pathogène de ce coronavirus : elles ne sont détectées que dans la cellule infectée, certaines "nsp" participent essentiellement ou uniquement au processus de réplication du virus.
CLIVAGE : le clivage protéolytique de la protéine de pointe est une opération indispendable pour l'entrée virale dans les cellules hôtes.
HELICASE : c'est une enzyme qui favorise l'ouverture de l'hélice ADN ou ARN, la séparant en deux brins simples de sorte qu'elle puisse se répliquer. Dans le cas du SARS-CoV-2, cette hélicase est connue sous le nom de nsp13.
TOPOISOMERASE : la topoisomérase soulage la tension générée par l'hélicase lors du déroulement de l'ADN ou de l'ARN. Hélicase et topoisomérase donnent accès, au cours de la transcription, à une autre enzyme appelée ARN polymérase.
UN PAS D'HELICE ARN (10 BASES) : "le pas" est constitué d'environ 10 paires de bases qui vont se succéder et permettre la réalisation d'un tour d'hélice.
PAS D'HELICE ADN : ce pas ne s'applique qu'aux doubles brins seuls, donc les ARN messagers sont exclus.
ACIDES NUCLEIQUES : LE PAS D'HELICE : l'ADN se présente sous la forme d'une double hélice. Pour en obtenir un tour, il faut avancer d'un "pas" constitué d'environ 10 paires de bases nucléiques.
Les virus à ARN double brin ont le même "pas". Quant au SARS-CoV-2, lors de son processus de réplication, il présente une forme transitoire identique, non persistante.
LES DMV ou VESICULES A DOUBLE MEMBRANE : lors de la réplication, les Coronavirus transforment des membranes de la cellule hôte en vésicules particulières à double-membrane.
PHAGOCYTOSE : propriété de certaines cellules à capturer et ingérer des particules ou micro-organismes.
PHAGOSOME : c'est un organite formé par une cellule lors d'un processus de phagocytose.
RADEAU LIPIDIQUE : des plateformes lipidiques naviguent à la surface tourmentée des membranes cellulaires et favorisent la rencontre des molécules qu'elles véhiculent. Les protéines sont ballotées à la surface de la cellule, et le rôle des "radeaux" consiste à stabiliser les complexes moléculaires et ainsi à éviter leur dispersion.
OMEGASOME : c'est un compartiment cellulaire constitué de membranes lipidiques bicouches enrichies en phosphatidylinositol 3-phosphate et liées à un processus d'autophagie. C'est un sous-domaine de la membrane du Réticulum Endoplasmique, l'omégasome ressemble à la lettre majuscule grecque "oméga".
LIGAND : un ligand est un atome, un ion ou une molécule portant des fonctions chimiques lui permettant de se lier à un ou plusieurs atomes ou ions centraux.
PHOSPHOPROTEINE : ce sont des hétéroprotéines, c'est-à-dire des protéines natives qui sont modifiées, après leur traduction. Dans ce cas, il s'agit d'une phosphorylation qui confère des propriétés capitales dans de multiples processus cellulaires.
PHOSPHORYLATION : addition d'un groupement phosphate sur une protéine native, c'est l'un des processus de maturation des protéines qui modifient leurs propriétés.
HETEROPROTEINE : composé formé d'une protéine liée à un groupement non protéique.
CYTOSQUELETTE : c'est un réseau filamenteux à l'intérieur d'une cellule, lui conférant ses propriétés mécaniques. Chez les eucaryotes, il est composé de plusieurs types de filaments : les filaments souples d'actine polymérisée, les petits filaments intermédiaires (au rôle mal connu) et les microtubules rigides.
POLYMERISATION : union de plusieurs molécules semblables pour former un ensemble de grande taille. Le polymère peut être linéaire, ramifié ou bien se réticuler avec des pontages ioniques.
CILS MOBILES : un cil est une excroissance de la membrane cellulaire. Son coeur, l'axonème, est constitué de microtubules qui lui confèrent sa tenue mécanique et qui guident le transport de molécules (les microtubules assurent ces mêmes fonctions au sein des cellules). L'axonème naît d'une structure de la cellule nommée centrosome.
kDa ou Kilodalton : c'est l'unité de masse atomique, le Kilodalton est égal à 1,6601 x 10-21 gramme. La plupart des molécules cellulaires ont typiquement une masse comprise entre 20 et 100 kDa.
UN FILAMENT D'ACTINE ou microfilament, est un homopolymère d'actine, protéine de 42 kDa . C'est un constituant essentiel du cytosquelette des cellules eucaryotes ainsi que des fibres musculaires. L'actine représente ainsi 10% du total des protéines d'une cellule animale typique, la moitié étant assemblée en filaments d'actine alors que l'autre moitié est libre sous forme de monomères d'actine dans le cytosol.
HYDROLYSE : c'est une réaction chimique ou enzymatique dans laquelle une liaison covalente est rompue par addition d'ions H+ et OH-. La réaction spontanée ou catalytique est sensible au pH.
LES AQUAPORINES : ce sont des protéines transmembranaires omniprésentes dans le corps humain. Insérées dans les membranes cellulaires, elles jouent un rôle important dans la filtration, l'absorption et la sécrétion des fluides.
G L O S S A I R E
Entrée et réplication de SARS-CoV-2 dans la cellule humaine
LES PROTEINES : ce sont des molécules biologiques, avec incorporation successive d'acides aminés maintenus entre eux par des liaisons peptidiques. Elles sont codées par les gènes et synthétisées par le ribosome durant la traduction de l'ARN.
ARN monobrin : l'ARN est un polymère linéaire constitué d'un enchaînement de nucléotides reliés entre eux par des liaisons phosphodiester.
dsARN ou ARN bi-brins viraux : ils appartiennent au groupe III de la classification de Baltimore, ils sont extracellulaires, on les trouve dans les virions sous la forme "B" la plus répandue à travers laquelle ils sont linéaires et extêmement courts comparés aux ADN de leurs hôtes.
ARN intra cellulaires : ils sont produit par les virus dotés d'une ARN pol-ARN dép., tels les Coronavirus. La forme complète est très furtive, une demi-vie de l'ordre de 30 secondes et environ 1000 "pas".
ARNm ou ARN messager : c'est le transcrit d'un gène après le passage d'éventuelles zones non codantes : l'ARNm est un acide nucléique simple brin. Il a pour rôle le transfert du code génétique.
ACIDES NUCLEIQUES : terme désignant une substance constituée d'un enchaînement linéaire de nucléotides. Il existe deux grandes catégories à l'état naturel : les acides désoxyribonucléiques ou ADN et les acides ribonucléiques ou ARN.
NUCLEOTIDE : constituant élémentaire des acides nucléiques, formé par un nucléoside associé à un radical phosphate.
BASES de l'ARN : on trouve quatre bases nucléiques : l'adénine, la guanine, la cytosine et l'uracile.
TRIPLET de CODONS : le code génétique est l'ensemble des règles permettant de traduire les informations contenues dans le génome des cellules vivantes afin de synthétiser les protéines. Ce code repose notamment sur la correspondance entre, d'une part , des triplets de nucléotides, appelés codons, sur l'ARN messager et, d'autre part, les acides aminés protéinogènes incorporés dans les protéines synthétisées lors de la phase de traduction de l'ARN messager par les ribosomes.
TAUX DE REPLIEMENT D'UN ARN RIBOSOMIQUE : la plupart des ARN naturels sont présents sous forme monocaténaire (simple brin) dans la cellule, contrairement à l'ADN qui est sous forme d'un double brin apparié. Les brins d'ARN se replient le plus souvent sur eux-même, formant une structure qui est d'autant plus stable et compacte que le taux est élevé, avec pour bases complémentaires A avec U, G avec C et parfois G avec U.
CRT (ou RTC) - LE COMPLEXE REPLICASE-TRANSCRIPTASE : il est ancré dans le réseau membranaire dérivé du Réticulum Endoplasmique ; il concentre les éléments viraux et cellulaires nécessaires à la réplication du virus. A partir d'un brin négatif, une synthèse intermédiaire est réalisée par la nsp12, une polymérase à ARN dépendante de l'ARN.
METABOLISME : définition de l'ensemble des réactions couplées se produisant dans les cellules de l'organisme.
LES ENZYMES : une enzyme est une protéine catalysant une réaction biochimique . Les enzymes sont donc constituées de chaînes d'acides aminés. Dans plus de la moitié des cas ces chaînes sont associées à des cofacteurs dont des ions métalliques. Les ARN à fort taux de repliement peuvent être doués d'activités auto-catalytiques mais aussi enzymatiques sans intervention de protéines. Ils sont alors appelés ribozymes.
ENDOPEPTIDASE : enzyme protéolytique qui scinde les protéines en fragments, les polypeptides.
RBD (Receptor Biding Domain) ou Domaine de Liaison du Récepteur : c'est la région de la protéine Spike du Coronavirus qui interagit avec le récepteur cellulaire ACE2.
Récepteur ACE2 humain : enzyme de conversion de l'angiotensine 2 liée à la face externe des membranes plasmiques de cellules du poumon, des artères, du coeur... C'est le récepteur de plusieurs Coronavirus dont le SARS-CoV-2.
PROTEASE : c'est une enzyme qui coupe les liaisons peptidiques des protéines.
PEPTIDE : molécule constituée de peu d'acides aminés.
POLYPEPTIDE : chaîne d'acides aminés comprenant de 10 à 100 acides aminés (au delà, on parle de protéines).
GLYCOCALYX : c'est un revêtement fibreux constitué de chaînes glucidiques en surface de nombreux épithéliums.
SEQUENCE PEPTIDIQUE : elle est l'enchaînement des acides aminés constitutif d'un peptide donné.
ENDOSOME : l'endosome est une petite structure sphérique (une vésicule) délimitée par une membrane lipidique et située dans le cytoplasme des cellules eucaryotes.
CLATHRINE : une clathrine est un complexe protéique composé de 6 chaînes polypeptidiques (3 légères et 3 lourdes). Elle se lie à la membrane plasmique et aux endosomes.
ADAPTINE : c'est une molécule adaptatrice ayant une affinité avec la partie cytoplasmique, elle se lie avec la clathrine.
Enzyme GTPase : les GTPases sont une classe importante d'enzymes qui catalysent l'hydrolyse de la guanosine triphosphate (GTP) pour donner une guanosine diphosphate (GDP) et un ion phosphate. Ubiquitaires et liées au métabolisme énergétique, elles ont souvent un rôle dans la propagation des signaux transmembranaires.
UBIQUITAIRE : molécule qui peut se retrouver dans tous les types cellulaires.
VESICULE : une vésicule cytoplasmique est un organite relativement petit, séparé du cytosol par au moins une bicouche lipidique.
ARN polymérase : une ARN polymérase est une enzyme qui synthétise (ou polymérise) des molécules d'ARN par copie de l'ADN (on parle alors d'ARN polymérase ADN dépendante), ou par copie de l'ARN (on parle alors d'ARN polymérase ARN dépendante).
Coiffe méthylée 5' : c'est un nucléotide modifié (guanosine méthylée)que l'on trouve à l'extrémité 5' des ARN messagers dans les cellules eucaryotes, mais également sur l'ARN+ du SARS-CoV-2. C'est un leurre lui permettant de ne pas être détecté par notre système d'immunité innée.
Queue polyadénylée 3' : lorsque l'ARN polymérase quitte l'ADN en libérant le transcrit primaire : sur l'extrémité 3' OH de la coupure, une polyA polymérase va condenser un grand nombre de nucléotides, tous à adénine. Le transcrit primaire se trouve allongé d'une "queue polyA" de plus de mille nucléotides ; elle est indispensable à la maturité et à l'activité de l'ARN messager.
REPLICASE : la réplicase est une protéine virale essentielle, dont le rôle est de copier le génome du virus. Cette étape du cycle viral porte le nom de "réplication" et assure la multiplication du virus.
Les NSP : les "nsp" sont des protéines non structurales, c'est-à-dire non constitutives du virion, la forme libre et pathogène de ce coronavirus : elles ne sont détectées que dans la cellule infectée, certaines "nsp" participent essentiellement ou uniquement au processus de réplication du virus.
CLIVAGE : le clivage protéolytique de la protéine de pointe est une opération indispendable pour l'entrée virale dans les cellules hôtes.
HELICASE : c'est une enzyme qui favorise l'ouverture de l'hélice ADN ou ARN, la séparant en deux brins simples de sorte qu'elle puisse se répliquer. Dans le cas du SARS-CoV-2, cette hélicase est connue sous le nom de nsp13.
TOPOISOMERASE : la topoisomérase soulage la tension générée par l'hélicase lors du déroulement de l'ADN ou de l'ARN. Hélicase et topoisomérase donnent accès, au cours de la transcription, à une autre enzyme appelée ARN polymérase.
UN PAS D'HELICE ARN (10 BASES) : "le pas" est constitué d'environ 10 paires de bases qui vont se succéder et permettre la réalisation d'un tour d'hélice.
PAS D'HELICE ADN : ce pas ne s'applique qu'aux doubles brins seuls, donc les ARN messagers sont exclus.
ACIDES NUCLEIQUES : LE PAS D'HELICE : l'ADN se présente sous la forme d'une double hélice. Pour en obtenir un tour, il faut avancer d'un "pas" constitué d'environ 10 paires de bases nucléiques.
Les virus à ARN double brin ont le même "pas". Quant au SARS-CoV-2, lors de son processus de réplication, il présente une forme transitoire identique, non persistante.
LES DMV ou VESICULES A DOUBLE MEMBRANE : lors de la réplication, les Coronavirus transforment des membranes de la cellule hôte en vésicules particulières à double-membrane.
PHAGOCYTOSE : propriété de certaines cellules à capturer et ingérer des particules ou micro-organismes.
PHAGOSOME : c'est un organite formé par une cellule lors d'un processus de phagocytose.
RADEAU LIPIDIQUE : des plateformes lipidiques naviguent à la surface tourmentée des membranes cellulaires et favorisent la rencontre des molécules qu'elles véhiculent. Les protéines sont ballotées à la surface de la cellule, et le rôle des "radeaux" consiste à stabiliser les complexes moléculaires et ainsi à éviter leur dispersion.
OMEGASOME : c'est un compartiment cellulaire constitué de membranes lipidiques bicouches enrichies en phosphatidylinositol 3-phosphate et liées à un processus d'autophagie. C'est un sous-domaine de la membrane du Réticulum Endoplasmique, l'omégasome ressemble à la lettre majuscule grecque "oméga".
LIGAND : un ligand est un atome, un ion ou une molécule portant des fonctions chimiques lui permettant de se lier à un ou plusieurs atomes ou ions centraux.
PHOSPHOPROTEINE : ce sont des hétéroprotéines, c'est-à-dire des protéines natives qui sont modifiées, après leur traduction. Dans ce cas, il s'agit d'une phosphorylation qui confère des propriétés capitales dans de multiples processus cellulaires.
PHOSPHORYLATION : addition d'un groupement phosphate sur une protéine native, c'est l'un des processus de maturation des protéines qui modifient leurs propriétés.
HETEROPROTEINE : composé formé d'une protéine liée à un groupement non protéique.
CYTOSQUELETTE : c'est un réseau filamenteux à l'intérieur d'une cellule, lui conférant ses propriétés mécaniques. Chez les eucaryotes, il est composé de plusieurs types de filaments : les filaments souples d'actine polymérisée, les petits filaments intermédiaires (au rôle mal connu) et les microtubules rigides.
POLYMERISATION : union de plusieurs molécules semblables pour former un ensemble de grande taille. Le polymère peut être linéaire, ramifié ou bien se réticuler avec des pontages ioniques.
CILS MOBILES : un cil est une excroissance de la membrane cellulaire. Son coeur, l'axonème, est constitué de microtubules qui lui confèrent sa tenue mécanique et qui guident le transport de molécules (les microtubules assurent ces mêmes fonctions au sein des cellules). L'axonème naît d'une structure de la cellule nommée centrosome.
kDa ou Kilodalton : c'est l'unité de masse atomique, le Kilodalton est égal à 1,6601 x 10-21 gramme. La plupart des molécules cellulaires ont typiquement une masse comprise entre 20 et 100 kDa.
UN FILAMENT D'ACTINE ou microfilament, est un homopolymère d'actine, protéine de 42 kDa . C'est un constituant essentiel du cytosquelette des cellules eucaryotes ainsi que des fibres musculaires. L'actine représente ainsi 10% du total des protéines d'une cellule animale typique, la moitié étant assemblée en filaments d'actine alors que l'autre moitié est libre sous forme de monomères d'actine dans le cytosol.
HYDROLYSE : c'est une réaction chimique ou enzymatique dans laquelle une liaison covalente est rompue par addition d'ions H+ et OH-. La réaction spontanée ou catalytique est sensible au pH.
LES AQUAPORINES : ce sont des protéines transmembranaires omniprésentes dans le corps humain. Insérées dans les membranes cellulaires, elles jouent un rôle important dans la filtration, l'absorption et la sécrétion des fluides.