Chapitre 12 - Le cycle cellulaire Flashcards
Le cycle cellulaire est un cycle répété de :____________ et de ____________ ?
Croissance
division
Quelles sont les 2 phases majeures du cycle cellulaire ?
Phase S et Phase M
Combien de temps dure la phase S ? La phase M ?
S : 8 hrs
M : 1 hrs
Que se passe-t-il à la prophase ?
Condensation des chromosomes en 2 chromatides soeurs
Que se passe-t-il à la prométaphase et métaphase ?
L’enveloppe nucléaire se désagrège, les chromatides s’attachent aux fuseau mitotique, s’alignent à l’équateur
Que se passe-t-il à l’anaphase ?
Séparation des chromatides qui sont tirées vers les pôles du fuseau dans des directions opposées
Que se passe-t-il à la télophase ?
le fuseau se désagrège et les noyaux se reforment
Que se passe-t-il à la cytocinèse ?
Clivage de la cellule en 2 cellules filles
Par quoi est recrée la membrane nucléaire ?
Par des fragments du RE
Quelle est la phase entre S et M ?
G2
Quelle est la phase entre M et S ?
G1
Dans quelle phase entrera la cellule si les conditions sont défavorables ?
G0
Qu’est-ce que le point de restriction ?
Le moment à partir duquel la cellule s’engage de façon irréversible dans la réplication de l’ADN, même si les signaux cessent
Vrai ou faux.
La durée du cycle cellulaire varie beaucoup d’un type cellulaire à l’autre
Vrai
Vrai ou faux.
L’organisation et les mécanismes de base du cycle cellulaire sont très conservés mais non transposable entre espèces.
Faux. Conservés et transposables
Comment déterminer à quel stade du cycle cellulaire se trouve une cellule ?
Au microscope, les cellules en mitose sont rondes
Quelle est la particularité de Xenopus laevis ?
Pas de phase G1 et G2.
Quels sont les 3 points de contrôle du cycle cellulaire ?
1 . Point de restriction (à la fin de G1)
2. Contrôle G2/M (initie la mitose)
3. Transition métaphase-anaphase (stimule la séparation des 2 chromatides soeurs)
Quelles sont les composantes principales du système de contrôle du cycle cellulaire ?
Les kinases dépendantes des cyclines (Cdk)
Vrai ou faux. les CDK peuvent phosphoryler sans cyclines.
Faux
Quelles sont les quatres classes de cyclines ainsi que leur rôle?
- Cyclines G1/S : activent les Cdk en G1, aident à initier le cycle
- Cyclines S : lient les Cdk après le point de départ, duplication des chromosomes et début de mitose
- Cyclines M : activent les Cdk, début de mitose au checkpoint G2/M, destruction des cyclines S et M au milieu de la mitose
- Cyclines G1 : (dans la plupart des cellules) G1 aide G1/S
Qu’est-ce que la protéine APC/C
Anaphase promoting complex, une ubiquitine ligase
Vrai ou faux
La G1-Cdk est une cycline D et elle interagit avec Cdk4 et Cdk6
Vrai
Quel est le rôle de la CAK ?
La CDK-activating kinase permet l’activation complète des CDK.
Les Cdk seules sont inactives. Une fois liées à une cycline, un changement de conformation sur l’ATP à l’intérieur provoque l’apparition d’une boucle (la T-loop) et la CDK devient partiellement active. La kinase CAK va phosphoryler dans le site actif, sur la T-loop ce qui va activer complètement la CDK
Quelle est l’activité de Wee1 et de Cdc25?
Wee1 est une kinase qui phosphoryle les M Cdk. Cette action inhibe l’action du complexe cycline Cdk mais peut être rétabli par la phosphatase Cdc25 qui retire le phosphate supplémentaire et permet au complexe d’être fonctionnel
Quelle protéine inhibe l’activité de G1/S-Cdk et S-Cdk et comment?
La CKI p-27 en se liant au complexe avec une interaction protéine protéine. Elle agit comme un sabot de denver, inhibant g1/s et S-Cdk pendant la phase G1
Vrai ou faux.
La transition métaphase-anaphase est déclenchée par la destruction de protéines
Vrai
Quel est l’autre nom du complexe APC/C ?
Le cyclosome
Qu’est-ce qui est clivé/détruit par APC/C ?
La sécurine et la cohésine sont clivés, et les cyclines Set M sont détruites
Vrai ou faux APC/C est inactivé à la fin de G1 ?
Vrai
Par quelles protéines (2) l’activité d’APC/C est controlée ?
Cdc20 à l’anaphase et Cdh1 à la mitose tardive jusqu’au début de G1
Quelles sont les 2 actions du complexe APC/C ? (mécanisme)
APC/C est inactif et a besoins de la sous-unité Cdc20 ou Cdh1 pour devenir active. D’un côté, APC/C activé va inhiber la sécurine ce qui va favoriser la séparation des chromatides. De l’autre côté, APC/C est une ubiquitine ligase et va ubiquitinyler les cyclines M et S pour dégradation dans le protéosome
Quel est le rôle de SCF ?
C’est une ubiquitine ligase qui marque p-27 pour dégradation vers la fin de G1.
Comment est contrôlée l’ubiquitinylation de p-27 par SCF ?
Par état de phosphorylation de substrat
Que font les protéines Cdc6 et Cdt1 ?
Elles recrutent les hélicase inactive et la formation du pre-RC
Qu’est-ce qui active les hélicase et l’inhibition de la formation de pre-RC ?
S-Cdk (et la kinase DDK)
Vrai ou faux.
S-Cdk inhibe pré-RC
Vrai
Vrai ou faux.
S-Cdk stimule l’initiation de la réplication ADN
vrai
Vrai ou faux.
S-Cdk stimule la synthèse des histones
Vrai
Autour de quoi est entourée la cohésine ?
Les 2 chromatides soeurs
Lors de quelle phase de la mitose a lieu l’assemblage du fuseau mitotique ?
La prophase
La destruction de l’enveloppe a lieu dans quelle phase de la mitose ?
la prométaphase
La reformation du noyau a lieu à quelle phase ?
la télophase
Que fait la condensine ?
Elle modifie l’enroulement de l’ADN en formant un anneau encerclant les boucles d’ADN
Quelle est l’action de M-Cdk sur la condensine ?
Elle la phosphoryle
Vrai ou faux.
Le chromosome mitotique est fortement lié aux bras et faiblement au centromère
Faux, c’est le contraire
Quelles sont les cibles de M-Cdk ?
Assemblage du fuseau mitotique
Attachement aux chromatides
Condensine
L’activation de M-Cdk commence avec quoi ?
L’accumulation de cycline M en G2 et en M car il y a augmentation de la transcription du gène cycline M et donc une augmentation de M-Cdk, activée par CAK mais inactivée par Wee1
Qu’est-ce qui active la réserve de M-Cdk en G2/M ?
L’activation de la phosphatade Cdc25 qui va déphosphoryler M-Cdk pour l’Activer et va inhiber Wee1 par boucle de rétrocontrole positif
Vrai ou faux.
L’activation et la transition de M-Cdk en début de mitose est rapide et complète
Vrai (attention à l’examen)
Quel est le signal qui déclenche la séparation des chormatides à l’anaphase ?
APC/C
Décrire la voie qui s’active lorsque Cdc20 active APC/C
Cdc20 active APC/C –> APC/C marque la sécurine pour le protéasome –> la sécurine inhibée permet à la séparase de cliver la cohésine
Quel est l’élément central de la mitose ?
La ségrégation
Vrai ou faux.
M-Cdk enclenche l’assemblage du fuseau mitotique.
Vrai
Vrai ou faux. Les centrosomes sont essentiels pour la séparation des chromatides
Faux, pas totalement essentiel
La bipolarité du fuseau est essentielle pour tirer les 2 groupes de chromosomes aux extrémités : 3 mécanismes sont impliqués dans l’établissement de cette bipolarité, lesquels ?
- Capacité des différentes protéines motrices à organiser les microtubules avec les extrémités (-) dirigées vers les 2 pôles, et les extrémités (+) qui interagissent ensembles au milieu du fuseau
- Capacité des centrosomes à aider à former les pôles du fuseau (mais pas enssentiel) : apporte une paire de pôles préfabriqués au fuseau
- Capacité des chromosomes à stabiliser (et à nucléer) les microtubules.
Quelles sont les protéines motrices du fuseau mitotique ?
La kinésine-5 : se déplace vers les extrémités (+) : fait glisser les Microtubules antiparallèles les un sur les autres vers les pôle, poussant les pôles dans des directions opposées.
La kinésine-14 : liaison entre les microtubules interpolaires.
Kinésine 4/10 : se déplace vers l’extrémité (+) lie les chromosomes et les pousse loin du pôle
Dynéine : se dirige vers l’extrémité (-) : relie les extrémités (+) des microtubules astraux aux microfilaments du cortex –> éloigne les pôles l’un de l’autre
À la mitose, combien y a -t’il de centrosomes ?
2
Quelles Cdk initinent la duplication du centrosome ?
G1/S-Cdk
Vrai ou faux.
Les chromosomes facilitent l’Assemblage des microtubules.
Vrai
Quelle protéine agit sur des complexes protéiques cytosolique ?
RanGTP
Qu’est-ce qui permet aux cellules de former un fuseau bipolaire en absence de centrosomes ?
La capacité des chromosomes à organiser les microtubules en fuseaux bipolaires
Qu’est-ce que la parthénogenèse ?
Reproduction sans fécondation (sans mâle) dans une espèce sexuée
Vrai ou faux.
Les centrosomes sont amenés par les spermatozoïdes.
Vrai
Vrai ou faux.
La rupture de la membrane nucléaire est requise pour l’attachement des chromatides aux microtubules du fuseau
Vrai
Quelle extrémité des microtubules se fixent au kinétochore ?
(+)
Quel complexe constitué de plusieurs copies d’une protéine est ancrée dans ke kinétochore ?
Ndc80
Par quoi un kinétochore sent qu’il n’est pas attaché correctement ?
par la tension
Expliquer comment fonctionne Aurora B
Lorsqu’il y a une faible tension, la kinase Aurora B, qui est attaché au kinétochore interne, va sortir par le côté externe et va phosphoryler par proximité le complexe ndc80 ce qui diminue l’affinité des microtubules pour le kinétochore.
Lorsque la bi-orientation est atteinte, l’augmentation de la tension éloigne le kinétochore externe et Aurora B ne peut plus phosphoryler les sites d’attachement, ce qui augmente l’affinité pour les microtubules
Comment peut-on qualifier le mécanisme de recherche et capture pour attacher les chromosomes au fuseau ?
Dynamique
En quelle phase de la mitose a lieu un véritable bombardement des chromatides par les microtubules venant des 2 côtés ?
C’est lors de la perte de l’enveloppe nucléaire au début de la prométaphase
Vrai ou faux.
Les premiers contatcs sont des attachements instables entre les kinétochores et les côtés des microtubules
Vrai
Pourquoi la dépolymérisation des microtubules à l’extrémité (+) ne nécessite pas d’ATP ?
Car l’ATP est déjà présent à l’intérieur
Vrai ou faux.
Les liaisons microtubules/Ndc80 sont de fortes affinités et se défont et se font sur de nouveaux sites.
Faux. C’est une affinité faible
Vrai ou faux.
Le flux des microtubules entraine les microtubules vers les pôles et les démentèle à l’extrémité (-)
Vrai
Lors de la ségrégation des chromosomes, il y a séparation des chromatides soeurs selon 2 mécanismes. Lesquels ?
Anaphase A : mouvement initial des chormosomes dû à la dépolymérisation des microtubules au kinétochore et le flux des microtubules
Anaphase B : séparation des pôles du fuseau par des mécanismes motorisés (kinésine-5 et dynéine)
Quelles sont les 2 étapes de la télophase ?
- Démentèlement du fuseau mitotique
- Reformation de l’enveloppe nucléaire à la surface des chromosomes + les pores et la lamina
Quelles sont les 4 étapes de la cytocinèse ?
- L’initiation
- La contraction
- l’insertion de membrane
- l’achèvement/abscission
Lors de la cytocinèse, par quoi est causé l’apparition du sillon de division ?
Par l’anneau contractile (actine + myosine II + protéine de régulation)
Vrai ou faux.
L’augmentation de la surface lors de la cytocinèse est compensée par l’insertion d’une nouvelle membrane qui provient de la fusion de vésicules intracellulaires avec la membrane plasmique
Vrai
La réorganisation du réseau cortical actine/myosine mène à l’assemblage de ?
l’anneau contractile
Quelle petite GTPase de la famille de Ras contrôle l’assemblage/fonctionnement de l’anneau contractile ?
RhoA-GTP
Expliquer l’activation de RhoA lors de la cytocinèse.
Rho-GEF est présente au cortex du futur site de clivage –> activation de RhoA-GTP —> active les formines —> formation de l’anneau de microfilaments
RhoA-GTP —> activation de ROCK —-> assemblage des filaments de myosine et contraction
Vrai ou faux.
Ce sont les microtubules qui déterminent le plan de division
Vrai
3 mécanismes ont été prpoposés pour déterminer comment la cellule dicte l’endroit de la cytocinèse. Quel est le mécanisme le plus populaire ?
Le modèle de la stimulation astrale
Expliquez le modèle de la stimulation astrale.
Des signaux seraient émis par les microtubules astraux pour converger à mi-chemin sur le cortex.
Comment se nomme une mitose sans cytocinèse ?
Un syncitium
Quel est l’événement clé de la fin de la mitose ?
L’inactivation des Cdk par l’action de Cdh1-APC/C et Cdc20-APC/C (activité résiduelle)
La taille des organes est déterminée par 3 processus. Lesquels ? et via 3 classes de molécules de signalisation, lesquels ?
Croissance, division, et mort.
1. Les mitogènes (G1/S-Cdk (division))
2. Les facteurs de croissances (croissance)
3. Les facteurs de survie (survie)
Vrai ou faux.
La plupart des cellules de notre corps sont en phase G0.
Vrai
Nommez un facteur d’inhibition de croissance
TGFβ
Quel est la fonction clé de G1-Cdk au niveau des facteurs transcriptionnels ?
l’induction des facteurs E2F
Décrivez la signalisation des mitogènes en G1-Cdk et G1/S-Cdk
Le mitogène se lie à son récepteur –> Le récepteur active Ras —> Ras active une MAP kinase —> cette dernière active Myc qui est un régulateur transcriptionnel qui code pour les cyclines G1 —> Assemblage G1-Cdk —> G1/S-Cdk
Par quoi est inhibé E2F en absence de mitogènes ?
Une protéine du rétinoblastome (Rb) qui agit en restreignant la division cellulaire
L’ADN endommagé active une voie de signalisation faisant intervenir quelles protéines ?
Les kinases ATM et ATR, Chk1 et Chk2, et les protéines p53 et p21, ce qui inhibe le cycle cellulaire en inactivant G1/S-Cdk, S-Cdk et M-Cdk
Quelle protéine est appelée Gardien du génome ?
p53, une protéine supresseur de tumeurs
Décrivez la voie de signalisation de la réponse des dommages à l’ADN
ATM/ATR vont être recrutés au site de dommages ce qui va activer les kinases chk1 et chk2 ce qui va causer la phosphorylation de p53. p53 est maintenu inactif par Mdm2, une ubiquitine ligase. LA phosphorylation de p53 va le faire changer de conformation ce qui va libérer Mdm2. p53 actif va se lier à une région régulatrice du gène p21 ce qui va favoriser la transcription et la traduction du gène. p21 agit alors comme une CKI qui va inhiber l’Activité de G1/S-Cdk et S-Cdk
Vrai ou faux.
La méïose II s’accomplit sans réplication supplémentaire
Vrai
Comment se nomme les jonctions lors du crossing over ?
Un chiasma ou des chiasmata
Qu’est-ce que le complexe synaptonémal ?
Ce sont les centres axiaux des homologues qui deviennent intimement liés sur toute leur longueur par des filaments transverses (de nature protéique).
Vrai ou faux.
L’étape finale du crossing over se déroule dans le complexe synaptonémal
Vrai
Vrai ou faux.
Lors de la méiose I, les 2 kinétochores sont fusionn.s en une seule unité liant les microtubules d’une seul pôle
Vrai
Vrai ou faux.
Les crossing over maintiennent les homologues ensembles permettant leur bi-orientation correct sur le fuseau
Vrai
Vrai ou faux.
Lors de la séparation des homologues à l’anaphase 1 lors de la méiose, il y a perte de cohésion partout entre les chromatides soeurs grâce à l’action d’APC/C.
Faux, Sauf au niveau du centromère !
