7 COURS_Cycle de division cellulaire

Question 1

que se passe-t-il si les phases du CDC ne sont pas contrôlées ?

Answer 1

développement de cancer

Question 2

donner et décrire les 4 phases du CDC

Answer 2

• G1 : phase gap 1, avant la phase S, croissance de la cellule
• S : phase de synthèse, réplication de l’ADN
• G2 : phase gap 2, avant la phase M
• M : mitose, séparation de l’ADN et des cellules filles

Question 3

de quoi dépend la longueur du CDC ?

Answer 3

type de cellule et conditions

Question 4

comment mesurer la longueur totale d’un CDC ?

Answer 4

mesure le nombre de cellules d’une population tout les jours à la même heure

Question 5

donner les 2 manières de mesurer les longueurs des phases du CDC après avoir déterminer la longueur totale du CDC

Answer 5

• proportion de chaque phase dans une population
• cytométrie en flux

Question 6

comment mesurer la longueur des phases M, S, G2 et G1 avec la technique de proportion de chaque phase dans une population ?

Answer 6

M : regarde la proportion de cellules avec les chromosomes condensés (ex : 1 cellule sur 6 avec les chromosomes condensés donc M dure 1/6 ème du CDC)
S : introduit des nucléotides marqués pour voir les cellules qui répliquent leur ADN
G2 : mesure le temps entre la phase S et M
G1 : CDC - S - G2 - M

Question 7

comment mesurer la longueur des phases M, S, G2 et G1 avec la technique de cytométrie en flux ?

Answer 7

appareil qui mesure la fluorescence des cellules individuelles : quantité de fluorescence reflète la quantité totale d’ADN dans la cellule obtient un graphique qui montre G1 (moins de fluorescence), G2 (plus de fluorescence) et S (fluorescence intermédiaire) (M est une phase très courte du cycle)

Question 8

comment synchroniser des mitoses en laboratoire ? (2)

Answer 8

• exploitation de la forme des cellules en culture
• trieuse de cellules

Question 9

décrire comment synchroniser les mitoses par l’exploitation de la forme des cellules en culture

Answer 9

cellules animales sphériques sont en phase M, dans les autres phases elles sont liées plus ou moins à la MEC : défait les liens avec la MEC puis transfert les cellules dans un autre milieu

Question 10

décrire comment synchroniser les mitoses par une trieuse de cellule

Answer 10

cellules avec l’ADN marqué qui passent par un détecteur de fluorescence, cellules sortent goutte par goutte et sont données une charge + ou - selon leur fluorescence puis aimant trie les gouttes

Question 11

donner les 2 facteurs externes qui influencent le CDC

Answer 11

• GF
• dépendance d’ancrage

Question 12

décrire comment le GF influence le CDC

Answer 12

active tyrK qui active MAPK qui va au noyau pour produire les gènes nécessaires à la mitose

Question 13

comment l’ancrage des cellules au milieu influence le CDC ?

Answer 13

plus les cellules ont de points d’ancrage plus elles entrent en mitose : contact aux points focaux ce qui attire des tyrK qui recrutent FAK qui lie Src qui active la voie de Ras

Question 14

que se passe-t-il quand on forme un hétérocaryon avec une cellule en G1 et une cellule en G1 ? G1 avec S ? G2 avec S ?

Answer 14

G1-G1 : rien en se passe
G1-S : G1 entre en S (quelque chose dans le cytoplasme de S qui initie la phase S)
G2-S : G2 reste en G2 (quelque chose bloque une nouvelle réplication)

Question 15

que se passe-t-il quand on forme un hétérocaryon avec une cellule en M et une cellule dans n’importe quelle autre phase ? qu’en conclut-on ?

Answer 15

condensation des chromosomes peut importe la phase était l’autre cellule : quelque chose dans le cytoplasme de M qui initie la condensation

Question 16

que remarque-t-on si on mais une cellule G2 qui va rentrer en M avec une cellule S ?

Answer 16

bloque la condensation le temps que la réplication se termine

Question 17

donner les 2 checkpoints du CDC et par qui ils sont contrôlés

Answer 17

• checkpoint 1 : entrer en phase S, contrôlé par SPF
• checkpoint 2 : entrer en phase M, contrôlé par MPF

Question 18

décrire la MPF (2)

Answer 18

• molécule qui initie la division
• composée des protéines P56 (cycline) et P34 (CDK)

Question 19

décrire la cycline (4)

Answer 19

• 2 formes principales (M et S) qui activent la même CDK mais la dirigent à des substrats différents
• conformation commune d’hélices alpha : différent au niveau du motif de liaison MRAIL
• oscillation de la concentration : augmente jusqu’à la condensation des chromosomes puis dégradation rapide
• à sa concentration maximale : active sa protéine partenaire CDK

Question 20

décrire la CDK (4)

Answer 20

• protéine kinase activée par la cycline
• PSTAIRE permet le changement de conformation de CDK quand liée à la cycline ce qui libère l’ATP
• MCDK a plusieurs substrats permettant l’entrée en phase M
• doit être inactivé à la fin de la phase M

Question 21

donner les substrats de MCDK (3)

Answer 21

• condensines et cohésines de différents types
• filaments intermédiaires
• MAP

Question 22

donner les différents types de condensines et cohésines (3)

Answer 22

• condensine / cohésine dimérique : 2 têtes et 2 tiges qui lient 2 brins différents de l’ADN et sont liées à de l’ATP
• cohésine : une foie l’ADN répliqué, lie les 2 chromatines soeurs jusqu’à la métaphase
• condensine : activée directement par MCDK, lie 2 parties de la même molécule d’ADN et le condense, 1ère étape pour entrer en phase M

Question 23

décrire l’interaction entre la MCDK et le substrat filaments intermédiaires

Answer 23

filaments intermédiaires tapissent la surface du noyau : phosphorylés par MCDK donc se défait donc l’enveloppe nucléaire se dissocie

Question 24

décrire l’interaction entre MCDK et le substrat MAP

Answer 24

(protéines associées aux MT)
augmente l’instabilité dynamique donc dépolymérisation puis repolymérisation sur les centres organisateurs qui ont migré : transition du réseau interphasique au réseau mitotique

Question 25

par quoi est contrôlée l’inactivation de MCDK ? par qui est induite la dégradation ?

Answer 25

inactivation contrôlée par l’activation de MPF
dégradation induite par l’ajout d’Ub par l’Ub-ligase formée de APC et Cdc20

Question 26

quand est-ce que la synthèse de M-cycline commence ? quand atteint-elle son max ? quand est-ce qu’elle commence à se faire dégrader ?

Answer 26

synthèse commence en G2
max au début de M (active CDK)
commence à se faire dégrader au milieu de M

Question 27

comment arrêter les phases S et M ?

Answer 27

avec la M-cycline

Question 28

quand commence la synthèse de S-cycline ?

Answer 28

pendant la phase G1

Question 29

expliquer comment la M-cycline permet l’arrêt des phases M et S

Answer 29

MCDK commence la phase M ce qui mène à la dégradation de M-cycline donc S-cycline peut lier CDK donc commence la phase S et début de la synthèse de M-cycline ce qui permet la dégradation de S-cycline donc M-cycline se lie à CDK

Question 30

donner 2 substrats de SDCK

Answer 30

• rétinoblastome
• Cdc6

Question 31

comment interagissent SCDK et rétinoblastome ?

Answer 31

Rb lie le FT E2F sous forme inactivée : SCDK phosphoryle Rb ce qui relâche E2F qui peut transcrire ses gènes importants pour la phase S

Question 32

comment interagissent SCDK et Cdc6

Answer 32

essentiel pour l’initiation de la réplication de l’ADN : accumulation de complexes de reconnaissance d’origine de réplications aux origines des réplication en G1, réplication ne commence pas tant que Cdc6 présent sur le site donc phosphorylé par SCDK puis dégradé ce qui permet la formation du complexe de reconnaissance d’origine donc début de la réplication (réplication impossible sans Cdc6 donc pas de réplication en G2 même avec du MPF)