6 - croissance et division cellulaire 1 Flashcards
phases du cycle de division celR (CDC) (3)
- pour synthèse ADN (phase S)
- pour séparation chr (mitose, phase M)
- phases G1 et G2 -> croissance celR
phase G1 (gap)
taille de cell atteint seuil critique, décide si fait phase S ou G0 (quiescence) selon envt
phase S (synthèse)
réplication ADN
phase G2 (gap)
taille de la cell double
phase M
duplication cytoplasme + génome, répartis en 2 parts égales (phases PMAT)
def temps de génération (3)
- temps nécessaire pour terminer cycle celR (G1+S+G2+M)
- pr 1 ind/pop
- cells humaines = 24h VS E. coli = 20 min
détermination longueur de chq phase (3)
- pr 1 pop aléatoirement distribuée à travers ≠ phases du CDC : 2 façons
- 1) proportion de chq phase ds 1 pop
- long de phase proportionnelle à sa fraction ds la pop
- 2) cytométrie en flux (avec marqueurs de comptage)
- utilisation de tricium-thymidine et autoradiographie / BrdU, anti-BrdU, DAPI et microscopie de fluorescence
détermination longueur de la phase avec 3H-thymidine (3)
- marquage des cells pour voir nvelle réplication ADN
- remplacement de thymine endogène par 3H-thymidine
- grains argent exposés à radioactivité visibles
détermination longueur de la phase avec BrdU, anti-BrdU, DAPI (2)
- BrdU = Ac utilisé en combi avec anti-BrdU -> fluorescence
- DAPI montre noyaux cells, quelles cells en phase S
analyse par cytométrie en flux (3)
- coloration avec DAPI -> mesure Qt ADN/cell par fluorescence (FL)
- mesure ampliture FL pr det phase (FL proportionnelle à phase)
- mesure pr chq cell indL -> aperçu de pop
cultures synchronisées pout analyses biochimiques (4)
- par exploitation forme cells en culture
- par trieuse de cells (FACS = fluorescence activated cell sorter)
- forme ≠ des cells en culture pdt phase M (confo ronde fibroblastes en phase M)
- FACS : tag cells avec Ac puis séparation cells
de quoi dépend division celR chez cells animales (3)
- de facteurs externes
- facteurs de croissance
- dépendance d’ancrage
qd les cells se divisent-elles
qd conditions favorables
facteurs de croissance (GF) (3)
- GF (growth factors) = mitogènes
- influence de division ds sérum (produit par coagulation) mais pas ds plasma (produit par centrifugation)
- coagulation sang -> lib° PDPF (facteur de croissance dérivé des plaquettes)
facteurs de croissance : PDPF (4)
- act° 1 RTK (récepteur tyrosine kinase) -> stimulation division cells entourant vaisseaux (=boost multiplication celR pr régération tissus)
- act° Ras par RTK -> act° cascade MAPK aboutissant sur FT E2F
- cibles de E2F -> gènes encodant prot pr entrée en phase S
- Myc -> act° FT E2F pr faire entrer cell ds phase de division
dépendance d’ancrage et RTK (6)
- dépendance ancrage donnée par la MEC
- cells aplaties -> bcp + jonctions cell-matrice (=point de contact focal)
- jonctions avec MEC = points contacts focaux + hémidesmosomes
- liens avec MEC -> utilisation intégrines
- intégrines -> confo active ou inactive
- liaison intégrine actine avc α et β subunits -> liaison avec talin (prot acc) + vinculin (adaptateur)
point de contact focal (4)
- extrémités des filaments actine liés aux intégrines
- contiennent pTyr -> act° voies signalisation par MEC
- FAK (focal adhesion kinase) = tyrosine kinase recrutée aux points de contact focaux
- autophosphorylation de FAK + liaison de prot kinase Src
que peuvent faire tyrosines kinases Src (2)
- autophosphorylation
- act° voie de signalisation Ras via prot à domaines SH2
qu’activent les 2 voies (mitogènes et points de contact focaux)
même voie signalisation avec même résultat : cascade MAPK
que régulent les composantes cytoplasmiques (2)
- initiation phase S
- phase M
que forme fusion de 2 cells
hétérocaryons (fusion par utilisation agents mitogènes, électrofusion)
activateur de phase S (SPF) (2)
- début immédiat de phase S par noyau en G1
- SPF actif seulement ds cells en G1
activateur de phase M (MPF) (2)
- induit condensation chr
- MPF actif avec ttes phases de croissance celR (G1, S, G2)
inhibiteur de formation du MPF (2)
- montré par fusion G2/S -> présent ds cells en phase S
- noyau G2 entre jamais en phase M si autre noyau en phase S
que permettent act° de SPF et MPF
passage “points de contrôle” par cell, passage 1 phase à 1 autre
3 points de contrôle du CDC (5)
- entrée dans phase S
- entrée dans phase M
- sortie de phase
- act° MPF après phase S, 1 seule fois pdt CDC (sauf méiose)
- act° SPF après phase M, 1 fois ds CDC
que sont MPF et SPF
des kinases cycline dépendante (CDK), dimères d’1 kinase et cycline dont niveaux celR dépendent de phase du CDC
identification du MPF (7)
- à partir d’1 facteur promoteur de maturation (MPF) chez oeufs de grenouille
- division rapide chez grenouille
- MPF actif ds cells en métaphase II + progression croissance celR de prophase I à métaphase II (méiose)
- facteur actif de mitose provoque maturation oeufs
- détection présence de MPF
- MPF compo de 2 prot -> p34 et p56
- id° fractions actives
prot p56 de MPF (3)
- p56 = cycline
- act° MPF aux C° élevées
- synthèse pdt interphase et dégradation pdt mitose
prot p34 de MPF (4)
- p34 = serine/thréonine kinase
- inact° sans cycline (qd pas ds 1 phase de pic) -> blocage site actif de prot par boucle T
- act° p34-cycline par CAK (CDK activating kinase)
- MPF -> kinase cycline dépendante (CDK)
rôle hélice PSTAIRE
liaison kinase avec cycline
structure de cycline (4)
- 2 grpes de 5 hélices
- motif MRAIL -> liaison CDK à certains substrats seulement
- sans MRAIL, liaison autre grpe de substrats
- définit affinité de kinase à 1 type de prot
action de liaison avec cycline (2)
- élément essentiel pr act° kinase p34
- enlève boucle T du site actif de kinase
que fait MPF activé par sa cycline (2)
- phosphorylation prot nécessaires pr entrée en phase M
- 3 substrats de MPF : condensines + lamines nucléaires (H1) + MAPs
substrats de MPF : condensines (3)
- α-condensine 1 et 2
- implication ds condensation chr
- act° condensines par phosphorylation
substrats de MPF : lamines nucléaires (2)
- α-lamine + DAPI + α-phosphoHistone H1
- phosphorylation lamines nucléaires (FI ds noyau) nécessaire pr désassemblage
substrats de MPF : MAPs (2)
- aug° instabilité dynamique (catastrophine > MAP)
- phosphorylation prot acc aux MT (MAPs) -> aide remodelage du réseau
fin phase M : inact° MPF (3)
- inact° MPF par ubiquitine ligase -> APC (Anaphase Promoting Complex) -> ciblage cycline pr dégradation
- act° APC ds phase M par liaison avec sous-unité Cdc20
- synthèse Cdc20 en G2 + liaison seulement à 1 APC phosphorylée par MPF
qu’activent les cyclines (2)
- cyclines G1/S + cyclines phase S activent 1 kinase cycline dépendante (CDK) + changement gamme de substats phosphorylés
- régulation complexes de kinase -> det début-fin chq phase
par quoi diffèrent substrats de S-CDK et M-CDK (2)
- site phosphorylation SPXK est entre site actif de kinase
- motif RXL pr liaison patch hydrophobe (MRAIL) sur cycline de phase S
prot rétinoblastome (Rb) (2)
- 1 des subtrats de G1/S-CDK
- inhibiteur FT E2F = inhibition division celR
prot Cdc6 (4)
- subtrat de S-CDK
- essentielle pr initiation réplication ADN
- synthèse Cdc6 en G1 seulement
- après phosphorylation, Cdc6 = cible de ubiquitine ligase SCF
ubiquitine ligase SCF (3)
- dégradation cyclines G1/S qd phosphorylées par S-CDK + cyclines S qd phosphorylées par M-CDK
- SCF = Skp/Cullin/F-box
- dégradation cibles phosphorylées uniquement
levure fissipare VS bourgeonnante
- levure fissipare : 1 CDK + 1 cycline S + 1 cycline M
- levure bourgeonnante : 1 CDK + 3 cyclines G1/S + 2 cyclines S + 4 cyclines M
survol cycle CelR au niv moléculaire (7)
- 1) taille de cell active G1/S-CDK
- 2) act° synthèse de S-cyclines par G1/s-CDK
- 3) dégradation G1/S-cyclines phosphorylées par S-CDK par SCF
- 4) act° transcription M-cyclines par S-CDK
- 5) act° M-CDK + phosphorylation S-cyclines et APC
- 6) dégradation S-cyclines phosphorylées par SCF
- 7) dégradation M-cyclines par APC
