Cours 6 (croissance et division cellulaire) Flashcards
Quelles sont les différentes phases du cycle de division cellulaire?
Interphase: 3 parties
G1: Atteinte d’une taille critique de la cellule (masse d’initiation en bactério)
S (synthèse): Réplication de l’ADN
G2: Dédoublement de la taille de la cellule
Préparation de la mitose – Fabrication des structures utiles
Mitose: Répartition en deux parties égales du cytoplasme et du génome dupliqué
Comment déterminer la longueur des phases du CDC? (cycle de division cellulaire)
- Proportion de chaque phase dans un population à un moment donné (longueur de la phase proportionnelle à sa fraction dans une population)
- Cytométrie en flux
Quelle phase est la plus facilement observable?
Phase M
Observation au microscope sans marquage
La forme est différente
Les fibroblastes ont une apparence ronde en phase M et aplatie en interphase
Comment observe-t-on la phase S?
Phase S est difficilement visible
Marquage nécessaire
2 méthodes:
- Autoradiographie (3H-Thymidine)
- Microscopie à fluorescence (BrdU, anti-BrdU, DAPI)
Comment détermine-t-on la longueur de la phase G2?
On observe le temps nécessaire pour une cellule marquée au 2H-Thymidine d’apparaître dans la phase de mitose
À quoi sert la coloration par DAPI?
Marqueur utilisé avec la cytométrie en flux
Mesure de la quantité d’ADN par cellule avec de la fluorescence (proportionnel)
Comment synchronise-t-on les cultures pour les analyses biochimiques?
1- Exploitation de la forme des cellules en culture
2-FACS (fluorescence activated cell sorter)
Quels sont des facteurs externes qui affectent la division cellulaire?
1- Facteurs de croissance (facteur de croissance PDGF par coagulation)
2- Dépendance d’ancrage
Les cellules se divisent seulement quand c’est favorable.
Comment la coagulation du sang peut-elle influencer la division cellulaire? (10 étapes)
- Coagulation du sang
- Plaquettes libèrent du PDGF (facteur de croissance)
PDGF est une vésicule mitogène soluble! - PDGF active un RTK (Tyrosine recepteur kinase) (mitogène de PDGF attrapée par le récepteur de RTK)
(4. RTK activé stimule la division des cellules qui entourent des vaisseaux (régération des tissus!!))
- RTK active Ras
- Ras active une cascade de MAPK
- MAPK passe du cytoplasme au noyau
- MAPK active une protéine régulatrice de gène (Myc)
- Myc vient activer E2F (gène)
- E2F affecte les gènes qui encodent les protéines qui permettent d’entrer en phase S
Résumé: PDGF -> RTK -> Ras -> MAPK -> E2F ->Phase S
Quels sont les points de contact focaux et quel est leur lien avec la division cellulaire?
Les points de contact focaux sont les extrémités des filaments d’actine liés aux intégrines.
Les points de contact focaux contiennent des phosphotyrosines qui permettent à la MEC d’activer des voies de signalisation
Comment les points de contact focaux peuvent-ils influencer la division cellulaire? ( étapes)
- Intégrines liées à la matrice extracellulaire activées par des signaux de la MEC
- La conformation active des intégrines leur permettent de se lier à des filaments d’actine
- Extrémité filaments d’actine + intégrine = point de contact focal
- Recrutement de la FAK (tyrosine kinase) au point de contact focal
- FAK s’autophosphoryle et lie la protéine kinase Src
- Tyrosine kinase Src s’autophosphoryle utilise les protéines du domaine SH2 pour activer la voie de signalisation Ras
- Ras-> RTK -> MAPK -> E2F -> Signal de division cellulaire!! (Phase S)
Quel est le résultat de la fusion de deux cellules?
Hétérocaryons
ex: fibroblaste humaine et cellule tumorale de souris
Qu’est-ce que le SPF?
Facteur de promotion à la phase S
Si une cellule en phase S fusionne avec une cellule en phase G1, la cellule de phase G1 commence tout de suite sa phase S
QUE AVEC G1
Qu’est-ce que le MPF?
Facteur de promotion à la phase M
Si une cellule en phase M fusionne avec une cellule en phase G1, la cellule de phase M induit une condensation des chromosomes de la cellule en phase G1
FACTEUR ACTIF DANS TOUTES LES PHASES
Métaphase II méiose = Métaphase mitose
MPF (Facteur promoteur de la maturation) = MPF (Facteur promoteur de la phase M)
Que se passe-t-il si une cellule en phase G2 fusionne avec une cellule en phase S?
Le noyau G2 n’entre jamais en phase M
Il y a un inhibiteur de la formation du MPF
À quoi servent les activation de SPF et MPF?
Passer les points de contrôle du CDC
Quels sont les points de contrôle du CDC?
- Entrer en phase S (G1 checkpoint) SPF
Ok si l’environnement est favorable - Entrer en phase M (G2 checkpoint) MPF
Ok si l’environnement est favorable et tout l’ADN est répliqué - Sortir de la phase M (metaphase checkpoint)
Ok si tous les chromosomes sont attachés au fuseau mitotique
Qu’est-ce que les CDK?
Kinases cyclines dépendantes
Dimère de kinase et de cycline
Les niveaux cellulaires dépendent de la phase du CDC
Ex: MPF et SPF
Qu’est-ce qu’un oscillateur biochimique? Donne des exemples
Permet à une cellule de passer à un autre stade rapidement????
Ex: chez la grenouille, une cellule peut pousser sans division pendant des mois, mais dès qu’elle est fécondée, son activation mène à une forte division cellulaire (30 mintues d’intervalle)
Ex: MPF fait progresser rapidement une cellule de la prophase I à la métaphase II.
Le facteur actif de la mitose fait progresser rapidement la maturation des oeufs
De quoi est composé le MPF?
p34 et p56
p34: Kinase
Sérine-Thréonine kinase inactive sans cycline
La T loop bloque le site d’actif de la kinase
p56: Cycline
Une forte concentration de cycline active MPF (au dépassement du seuil de concentration
La liaison de la cycline au p34 enlève la T-loop du site actif
Sa structure est composée de deux groupes de 5 hélices variant (plusieurs types de cycline)
p34-cycline activé par CAK (cycline activating kinase)
Qu’est-ce que l’hélice PSTAIRE
Hélice alpha qui permet de lier la kinase p34 avec la cycline
Qu’est-ce que le motif MRAIL
Patch hydrophobe
Motif de certaines cyclines qui permet à la CDK de se lier seulement à certains substrats
Sans MRAIL = autre groupe de substrat lié
Quels sont les substrats de MPF?
Protéines phosphorylées nécessaires pour entrer en phase M
- Condensines
Cohésines et condensines tiennent les chromosomes ensembles (garde les chromatides soeurs ensembles (S) ou condense l’ADN (M))
Activation par phosphorylation - Lamines nucléaires (H1)
Filaments intermédiaires dans le noyau
Désassemblage par phosphorylation
(chromatin organization, cell cycle regulation, DNA replication, DNA repair, cell differentiation and apoptosis ) - MAPs
Protéines accessoires des microtubules
Remodelage du réseau par phosphorylation
Si MAP est inhibé, il y a augmentation de l’instabilité dynamique (catastrophine prend le dessus)
Comment mettre fin à la phase M?
Inactivation du MPF par l’APC (Anaphase Promoting complexe, une ubiquitine ligase)
APC cible la dégradation de la cycline
APC est activé par sa liaison avec le cdc20, sous-unité activatrice
