Cours 6: Le noyau Flashcards
Chez les chromosomes eucaryotes, quels sont les 3 parties essentielles à la division cellulaire?
Leurs rôles?
- Origines de réplication: duplication de l’ADN pendant la phase S du cycle cellulaire
- Télomères: assurent que l’ADN a été complètement répliqué
- Centromères: séparation des chromatides-soeurs pendant la mitose
ORIs
- ORIs = séquences précises (tjr les mm) riches en AT
- d’autres organismes dont l’humain ne possède pas de séquence consensus (tt les ORIs sont différents)
- 1 chromosome peut avoir plusieurs ORIs, ce qui réduit le temps de réplication
- durant la phase S, chaque ORI s’ouvre (séparation du double brin d’ADN) et donne naissance à 2 fourches de réplication où travaillent plusieurs protéines responsables de la réplication.
Cohésines
Quand la phase S est complétée, les chromatides soeurs (2 molécules d’ADN) sont tenues ensemble par des cohésines principalement au niveau du centromère jusqu’à l’anaphase
Condensines
Les condensines, apparentées aux cohésines, aident à la condensation des chromosomes pendant la prophase et restent liées jusqu’à la télophase.
Rôle de la télomérase
L’ADN polymérase, l’enzyme qui permet la réplication de l’ADN. ne fait pas la réplication jusqu’au bout du chromosome.
–>
La télomérase ajoute des séquences répétées de 6 nucléotides aux extrémités de chaque chromosome, les télomères.
Les 2 sous-unités de la télomérase
L’enzyme a un modèle d’ARN qui servira d’amorce pour la formation des télomères:
- Une sous-unité protéique, TERT (telomerase reverse transcriptase), en charge de la synthèse télomérique
- Une sous-unité ARN, TERC (telomerase RNA component), utilisée comme modèle de synthèse
Kinétochores
Les centromères sont liés par les kinétochoses (complexes protéiques)
Les kinétochores attachent les chromosomes aux microtubules lors de la mitose.
(voir image)
CENP, type de l’histone H3
Chez l’humain, un type de l’histone H3, appelé CENP, lie les séquences des centromères qui sont répétitives + différentes d’un chromosome à l’autre (pas de consensus)
Les CENPs définissent les centromères (sa localisation sur le chromosome) et aident les kinétochores à s’installer
Quels sont les 3 points de contrôle du cycle cellulaire
G1/S : L’environnement est-il favorable?
G2/S : Ecq tout l’ADN est répliqué? Tous les dommages à l’ADN sont-ils réparés?
M : Tous les chromosomes sont-ils correctement attachés au fuseau mitotique?
Les 4 phases du cycle de la division cellulaire (CDC)
Les 3 premières phases = interphase
La phase S (réplication de l’ADN) se situe entre 2 phases de croissance (G1 et G2)
La 4e phase: Phase M (Mitose et cytocinèse)
Changements majeurs subis par le noyau et l’ADN durant le CDC
- Disparition/reconstruction du noyau
- Réplication et condensation de l’ADN en chromosome
- Séparation des chromosome
Les 6 phases de la mitose à travers les moteurs protéiques des microtubules
Mitose:
1. Prophase: condensation des chromosomes (positionnement des condensines)
2. Prométaphase: disparition du noyau
3. Métaphase: Alignement des chromosomes (formation de la plaque équatoriale)
4. Anaphase: Chromatides soeurs se séparent (détachement des cohésines)
5. Télophase: Décondensation d’ADN (détachement des condensines et reconstruction nucléaire)
Cytokinèse
Anaphase + télophase –> les 2 cell se séprent complètement
Cytokinèse
MTOC (centre organisateur des microtubules) est répliqué quand? Le réseau de MT se transforme quand?
est répliqué pendant les phases S et G2, mais le réseau de microtubules se transforme en fuseau mitotique seulement en phase M.
Rôles des moteurs protéiques
Dans la mitose, les pôles du fuseau mitotique séparent les chromosomes avec des moteurs protéiques., les kinésines (se déplacent vers extrémité +) et les dynéines (vers -)
3 types de microtubules (MT) dans le fuseau mitotique?
- Polaires ou chevauchants
- Kinétochoriens
- Astériens
(voir image)
Rôle des kinésines
Les kinésines liées aux microtubules antiparallèles dans la zone de chevauchement sont responsables de la séparation des pôles
Les kinésines sont regroupées par 2:
Une qui marche sur un microtubule…
1. issu du pôle gauche
2. chevauchant issu du pôle droit
Au final, leurs mouvements s’annulent pour les kinésines (elles restent en place), mais les pôles s’éloignent
Le rôle des dyénines et kinésines lors de la PROMÉTAPHASE
Dyénines sur les microtubules kinétochoriens orientent les chromosomes correctement
Kinésines sur les microtubules chevauchants poussent les chromosomes vers le centre de la cellule
(à la métaphase, tt les chromosomes sont rendus au centre)
Le rôle des cohésines, dyénines et kinésines lors de l’ANAPHASE
Cohésines: sont dégradées –> Les chromatides-soeurs peuvent se séparer grâce à 2 types de mouvements:
(A) Dyénines: accourcissement des microtubules kinétochoriens (l’extrémité libérée du MT se dépolymérise)
(B) Kinésines, situées dans la zone de chevauchement, continuent d’éloigner les pôles du fuseau mitotique
Le cycle cellulaire chez les plantes
Chez les plantes, il n’y a pas de MTOC
* - à la place, plusieurs complexes YTuRC libres dans le cytoplasme. Ils s’attachent aux MT existants ou au RE (et définissent site de naissance d’un nouveau MT)
* Durant la mitose, le fuseau mitotique est construit et modelé plusieurs fois avec le YTuRC qui se placent à différents endroits stratégiques pour permettre la séparation des chromatides soeurs et leur migration
* Kinésine + Dyénine : utilisés durant la mitose de la mm façon que les animaux
La méiose : c’est quoi?
= processus de 2 divisions successives suite à 1 seule étape de réplication
La méiose: cellules diploïde + haploïde
- 1 cell diploïde possède 2 chromosomes homologues, un provenant de la mère, 1 du père
- La méiose produit des cell haploïdes (les gamètes): chc cellule-fille possède qu’1 des 2 chromosomes distribués aléatoirement par brassage interchromosomique du génome de la cellule-mère (avant méiose)
Méiose: les 2 divisions
- Première division (réductionnelle, méiose I): séparation des chromosomes homologues
- Deuxième division (équationnelle, méiose II): séparation des chromatides soeurs
Méiose, Prophase I
Recombinaison homologue
Durant la prophase I, les chromosomes homologues s’associent enseubles –> forment des bivalents
Ce rapprochement phhsique permet la recombinaison homologue = échange de l’info génétique entre 2 chromosomes homologues par enjambement
Méiose, Prophase I
Complexe synaptonémal (SCP) + synapse + chiasme
Les chromosomes homologues sont associés grâce au complexe synaptonémal (SCP). Le SCP est nécessaire pour la formation du bivalent et sa stabilité.
Synapse: association des 2 chromosomes homologues (4 chromatides)
Chiasme: structure caractéristique en X de la recombinaison (région association des chromosomes homologues)