3.4 Celcyclus en Gevolgen van Foutieve Celcyclus Regulatie Flashcards

1
Q

Wat zijn de fasen van de celcyclus?

A

G1 fase:
- Fysieke groei van de cel
- Restrictiepunt: Besluit om replicatie te starten

S-fase:
- Duplicatie van de chromosomen

G2 fase:
- Voorbereiding op de celdeling

M-fase:
- Celdeling

Celcyclus duurt ongeveer 24 uur

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Wat zijn de genen van de celcyclus?

A
  • Cyclines
  • Cycline afhankelijke kinases (CDKs)
  • Cycline afhankelijke kinase remmers (CKIs)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Welke Cycline hoort bij fase G1 en wat doet het?

A

Cycline D

Activatie van de celcyclus in G1 (Na groeisignaal)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Wat doet Cycline E?

A

Overgang naar en voortgang van S-fase

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Welke Cycline hoort bij fase S en wat doet het?

A

Cycline A

Progressie door de S-fase (DNA duplicatie)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Welke Cycline hoort bij fase G2 en wat doet het?

A

Cycline B

Overgang van G2 naar de M-fase

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Wat doen Cyclines?

A

Ze controleren de voortgang van de celcyclus door activering van Cyclin-Dependent Kinase (CDK) enzymen

Cycline D verloopt gedurende alle fases wel een beetje
Cycline E heeft een piek in de S-fase (Ook deels G1)
Cycline A heeft een piek tijdens G2 (Ook deels S)
Cycline B heeft een piek tijdens de M-fase (Ook deels G2)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Wat zijn CDKs?

A

Ze fosforyleren eiwitten die nodig zijn voor de celcyclus progressie

Ze zijn continu aanwezig en alleen actief in complex met cyclines (Fasering)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Welke CDK activeert Cycline D en welke Cycline E en A?

A

Cycline D activeert CDK4
Cycline E en A activeren CDK2

Cycline B activeren CDK1

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Welke CKIs zijn er en wat remmen ze?

A

CKI: p16ink4a
- Remt Cycline D en CDK4

CKI: p21
- Remt Cycline E en CDK2

CKIs zorgen dat de cel de kans heeft DNA schade te herstellen (rust moment)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Wat doen CKIs?

A
  • Binden aan Cycline/CDK complexen
  • Remmen kinase activiteit
  • Voornamelijk in G1-fase of na signalen van buiten de cel of na DNA schade
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Welke 5 celcyclus checkpoints zijn er?

A

1) Restrictiepunt (G1): Wel/niet meer delen? Specialiseren?
2) G1/S: DNA schade?
3) Intra-S: DNA schade?
4) G2/M: DNA schade? Replicatie volledig?
5) Anafase: Chromosomen goed gerangschikt?

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Welke eiwitten zijn van belang bij de verschillende checkpoints?

A
  • Restrictie punt: RB
  • G1/S: p53
  • Intra-S: ATM
  • Anafase: BUB1
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Hoe wordt ervoor gezorgd dat een cel gaat delen?

A

Groeifactor bindt aan een receptor (Celmembraan). Er worden signalen doorgegeven naar de kern (Cytoplasma -> Kern). Genen die betrokken zijn bij de celdeling worden geactiveerd

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Wat is een voorbeeld van een restrictiepunt?

A

Groeisignaal EGF bindt aan de receptor.
RAS eiwit geeft het signaal door. Het niveau van Cycline D gaat omhoog waardoor Cycline D/CDK4 actief wordt

E2F is inactief als het gebonden is aan pRB. Cycline D/CDK4 fosforyleert RB waardoor transcriptiefactor E2F actief wordt

E2F is nodig voor regulatie van expressie van de genen die nodig zijn in de S-fase
E2F schakelt Cycline E aan die nodig is voor de overgang naar de S-fase. Het schakelt ook p16 aan (CKI) wat Cycline D/CDK4 remt

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Hoe werkt checkpoint G1/S?

A

Als er bij een normale cel DNA schade komt gaat p53 (transcriptiefactor) eiwit niveau omhoog

p21 gen (CKI) wordt afgeschreven waardoor Cycline E/CDK2 geremd wordt en er een G1/S arrest is wat de cel de tijd geeft om de schade te herstellen

17
Q

Hoe gaat het G1/S checkpoint als er een mutant p53 cel is (Bij kanker bijvoorbeeld)?

A

Er is schade. p53 eiwit niveau gaat nu niet omhoog.
Er wordt nu geen p21 geproduceerd waardoor Cycline E/CDK2 niet geremd worden. Er is nu geen G1/S arrest waardoor de schade niet verholpen kan worden en er replicatie is van beschadigd DNA -> Mutaties

18
Q

Hoe gaat het Intra-S checkpoint?

A

In een normale cel zal bij DNA schade ATM gen geactiveerd worden. Hierdoor zal CHK2 geactiveerd worden wat zorgt voor Cycline A/CDK2 inactivatie

Hierdoor is er een remming van DNA synthese in S-fase van de cellen

19
Q

Hoe ziet de Intra-S checkpoint eruit bij een mutant ATM cel?

A

Er is nu na DNA schade geen ATM kinase
Er is geen CHK2 activatie waardoor Cycline A en CDK2 actief zal blijven. Er zal replicatie zijn van beschadigd DNA en mutaties kunnen ontstaan

Er ontstaat Radioresistente DNA Synthese (RDS) fenotype

20
Q

Wat is Ataxia Telangiectasia (AT)?

A

Mensen met een defect ATM gen

Zijn overgevoelig voor:
- Röntgenstralen
- Kanker predispositie
- Progressieve Ataxia

21
Q

Hoe kan een Intra-S checkpoint defect gemeten worden?

A

Via Radioresistente DNA Synthese (RDS)

In de normale situatie als er schade is, is er remming van de DNA synthese. Thymidine is een radioactieve bouwsteen en zal dus laag zijn bij schade

Bij AT patiënten (Bijvoorbeeld defect ATM), is de radioactieve Thymidine hoog omdat de DNA synthese niet is gestopt

22
Q

Hoe gaat de anafase checkpoint?

A

Microtubuli binden aan de centromeer (Kinetochore) en aan een centrosoom. Er wordt een mitotische spindle gevormd
De centrosomen trekken de chromosomen uit elkaar

In de kinetochoor zitten spanningsgevoelige eiwitten welke detecteren of de microtubuli gebonden zijn en of er spanning op staat.
Als de microtubuli niet goed gebonden zijn moet de mitose gestopt worden (Anafase checkpoint)

23
Q

Wat zijn voorbeelden van spanningsgevoelige eiwitten?

A
  • MAD1
  • BUB1
24
Q

Wat gebeurd er bij een anafase checkpoint defect?

A

Bijvoorbeeld een BUB1 defect (Spanningsgevoelige eiwit)

Leidt tot Aneuploidie: 1 cel krijgt dan meer chromosomen en de andere minder

25
Q

Waar vindt de anafase checkpoint plaats?

A

In de metafase

26
Q

Wat is een voorbeeld van een syndroom aan de anafase checkpoint defect?

A

Nijmegen Breuk Syndroom (NBS)

27
Q

Wat zijn de kenmerken van mensen met NBS (8)?

A
  • Microcephalie (Te klein hoofd)
  • Groei retardatie
  • Intellectuele achterstand
  • Gonadale dysgenesis
  • Immuun deficiëntie
  • Chromosomale instabiliteit
  • Stralingsgevoeligheid
  • Kanker predispositie
28
Q

Wat is de oorzaak van NBS?

A

Autosomaal Recessieve Overerving

Mutatie op NBS1 of RAD50

29
Q

Waartoe kunnen fouten tijdens het herstel van dubbelstrengs DNA breuken toe leiden?

A

Tot genomische instabiliteit (Translocaties)

30
Q

Wat gebeurd er bij de afwezigheid van Rad50/NBS1?

A

DNA synthese wordt niet geremd en er ontstaat een RDS fenotype (Radioresistente DNA Synthese)

Bij AT cellen komt dit, omdat er dan geen ATM kinase aanwezig is