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3. Biochimie Cellulaire > Cours 7 - Cycle cellulaire partie 1 > Flashcards

Cours 7 - Cycle cellulaire partie 1 Flashcards

1
Q

Mitose vs division mitotique ?

A
  • Mitose : étape du cycle cellulaire qui contient l’acte de la division
  • Division mitotique : cycle cellulaire normal complet chez les eucaryotes
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Q

Est ce qu’un cycle non standard donnent nécessairement des cellules anormales ?

A

Non y’a des cycles cellulaires atypiques (ne sont pas pour autant nocifs)

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3
Q

Donne 2 exemples de cycles cellulaires atypiques

A
  1. Niches et cellules souches (asymétrie) : avec neuroblaste
  2. Stress (polyploïdie = plus de 2 copies de chromo) : polyploïdie résulte de l’endoréplication (réplication sans cytokinèse) dans les cellules du foie et certains tissus spécialisés

processus nrml larve de drosophile ou cardiomyocytes

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4
Q

Qu’est ce qui est souvent à l’origine des syncytium ? qu’est ce que c’est ?

A

Endoréplication précoce drosophile : cause un synctium

  • Noyaux sont suspendus dans un seul compartiment de l’oeuf comme une cellule géante
  • Plusieurs réplications de cycles cellulaires complets sans cytokinèse = créer un syncytium
  • Le mouvement des noyaux vers la périphérie de l’embryon cause l’apparition de membrane plasmiques
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5
Q

Quelles sont les deux types d’endoréplication ?

A

2 Types d’endoréplication

  1. POLYPLOIDIE: Réplication suivie d’une mitose dans cytokinèse : = les chromo retiennent leur identité
    individuelle ; cell à pls noyaux
  2. POLYTENIE: Réplication sans re-former de nouveaux noyaux : les chromo reste colle = chromo geant
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6
Q

Le cancer est avant tout un problème de cycle cellulaire
donne 2 points et 1 moyen de l’éviter

A
  1. Perte de contrôle de la fréq de la division cellulaire
  2. Génome instable

= inhiber le cycle cellulaire est un traitement très prometteur contre tous les types de cancers

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7
Q

Homeostasie
La déficience de la prolifération (avec des maladies qui y sont associées) ?
La déficience de la perte cellulaire (avec des maladies qui y sont associées) ?

A
  • Homéostasie : équilibre prolifération et perte cellulaire = MATURITÉ
  • Déficience de la prolifération : perte excessive vers la dégénération tissulaire = SÉNESCENCE
    o Maladies neuro-dégénératives
    o Maladies infectieuses
    o Maladies hématologiques
    o Maladies hépatiques induite par toxines et lésions ischémiques (perte hépatocytaire)
  • Déficience de la perte cellulaire : prolifération excessive vers le cancer = CROISSANCE
    o Désordres auto-immuns
    o Virus Latents
    o Maladies hépatiques induite par toxines et lésions ischémiques (fibrose)
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8
Q

2 Caractéristiques universelles du cycle cellulaire ?

A

1- Réplication de l’ADN
2- Ségrégation des chromosomes

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9
Q

Les 2 grandes étapes du cycle cellulaire ? durée moyenne chez l’homme ? identique chez toutes les espèces ?

A

2 grandes étapes
1- Interphase : G0, G1, S, G2
2- Mitose : M
Chez l’humain, le cycle cellulaire peut durer 12-48 heures (36-48h)
Tous les cycles cellulaires ne sont pas identiques, pour mammifères = G1 – S – G2 – M – Cy

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10
Q

Qu’ont permis Les levures S. cerevisiase et S. pombe ? via quoi genre méthodes ou caractéristiques ? (4)

A

elles ont permis l’identification des mutants qui sont bloquer à une étape du cycle cellulaire

morpho = diagnostique de letape du cycle
pr haploide facile de trouver mutants
pr diploide permet anaylse genetique complexe

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11
Q

2 étapes pour identifier les mutants chez Les levures S. cerevisiase et S. pombe ? permis d’identifier quoi ?

A

utilisation de mutants conditionnels sensibles a la temperature

1- criblage pour identification de mutants qui ne forment pas de colonies à temp

2- classif cyto des genes du cdc

ont permis de relever importance des CDK & genes impliques ds cdc (CDC28 aka cdk1)

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12
Q

Qu’ont permis les Embryons d’oursin de mer Arbacia punctulata ? grâce à quelles caractéristiques ? (2)

A

ont permis la découverte des cyclines (cycline B) protéine qui aug bcp juste avant cdc et disparait apres

a. Ovocytes transparents + div cell rapide + synchrones (meilleur pour microscopie)
b. Facile d’avoir de grande quantité de cet organisme

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13
Q

En quoi les Oeufs de la grenouille Xenopus Laevis sont un système clé pour l’analyse du cycle cellulaire ? MPF (cdk1-Cycline B) (3)

A

1- facile d’avoir bcp d’oeufs
2- induire un cycle cellulaire virtuel (hors cell) dans un extrait de protéines isolées = trv fct regulateurs de cycle
3- Isoler des protéines à un stade particulier (enlever prot & voir effet sur cdc)

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14
Q

En quoi les cellules d’organismes vertébrés en culture (ex. cellules HeLa) ont été importantes ? (2)

A

a. Identif regulation de la G1
b. Validation mecanismes vus chez organismes modeles

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15
Q

C’est quoi les hétérocayons ? a quoi ça a servi ? (2) Les exp de Rao et Johnson ont montré quoi ? (3)

A

Cellule contenant 2 ou pls noyaux de nature distincte (ex. poulet + humain)

  1. determiner quel etat cell/genotyp/phenotyp domine
  2. Permet compréhension du cycle cell - domino (événement séquentiel) vs oscillateur
    (contrôleur central)

a. Interphase + M = M via MPF
b. G1 + S = S via SPF
c. G2 + S = G2 et S prouve facteur autorisation synthese et checkpoint pr empecher de re-repliquer ADN

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16
Q

Qu’est-ce qui contrôle la progression dans le cycle cellulaire ? Donne 4 Check points

A

1- G1 (G1/S) = Rb (pt de restriction - environnement favorable?)
2- S = replication ADN (plus permissif car ft reparation ADN ms n’arrete pas)
3- G2 (G2/M) = avant d’entrer dans la phase M, est-ce que l’ADN est bien répliqué ?
4- M (metaphase) = est-ce que les chromosmes sont bien attachés au microtubules du fuseau mito?

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17
Q

Donne 4 caractérisques générales des cyclines

A
  • Régule les CDK
  • BCP ds interphase, peu ds mitose
  • Cycline = ½ vie courte
  • Pas de fct sans CDK
18
Q

Donne les 2 types de cyclines ainsi que leurs caractéristiques

A

1.Cyclines G1
- G0 = C, G1/S = D E
- Cycline E promouvoit l’entrée en phase S
- Turn over rapide
- ½ vie de 30 minutes

  1. Cyclines mitotiques
    - Cycline A et B ; pic en G2/M
    - Aug durant interphase
    - Pic puis dégradation rapide durant la mitose
19
Q

V ou F les cyclines peuvent lier une variete de CDK

A

V, et vice versa elles sont redondantes

20
Q

Les 2 étapes pour la découverte des CDK-cycline ?

est ce qu’elles sont toutes importantes pour le cycle cellulaire ?

A

Étape 1 (Génétique)
- Identification des mutants cdc2 et cdc28 = CDK

Étape 2 (Conservation évolutive de la levure à l’humain)
- La séquence dhomologue humain sim a levure
= Découverte de CDK1 et CDK2

Ce n’est pas toutes les CDK qui sont importantes pour le cycle cellulaire : ex. CDK7-8-9 sont importantes pour
la transcription des gènes

21
Q

Donne le rôle des cyclines en G1, en phase S, en phase M ?

A
  • Cycline en G1 (E): accélère le passage pour G1
  • Cycline phase S (A): requise pour initier la réplication de l’ADN
  • Cycline phase M (B) : stimulent les événements mitotiques
22
Q

Explique comment les cyclines régule transcription de la phase G1 vers S

A

Rb bloque E2F en G1.
Les FC activent Cycline D-CDK4/6, qui phosphoryle Rb, libérant E2F pour activ genes phase S
Cycline E-CDK2 amplifie phospho, engageant irrév. cell en phase S
Cycline A-CDK2 assure la réplication de l’ADN.

23
Q

Donne les 4 cyclines présentes pdt le cycle cellulaire, à quelles CDK elles correspondent et à quel moment du cycle cellulaire ?

A

Cycle D - CDK4/6 : G1
Cycle E - CDK2 : G1-S
Cycle A - CDK2/1 : G2
Cycle B - CDK1 : M

24
Q

Explique comment les cyclines régule transcription de la phase S vers G2 (2)

A

1- Transcription est induite par les FT B-Myb, NF-Y et FoxM1 en phase S
2- La transcription des cyclines n’est pas suffisante pour activer la CDK

25
Q

Qu’est ce qui contrôle la localisation des cyclines ?

A

La phosphorylation des cyclines contrôle leur localisation

26
Q

lors des transitions critiques du cycle cellulaire : G1 vers S et G2 vers M ou sont la cycline D et la cycline B-CDK1

A
  • La cycline D passe du noyau (G1) au cytoplasme (S)
  • La cycline B-CDK1 passe du cytoplasme (G2) au noyau en étant phosphorylé (Mitose)
27
Q

Quelle est la seule CDK essentielle à la viabilité chez les mammifères ? pk ?

A

Les CDK sont partiellement redondantes chez les mammifères, donc seule la CDK mitotique (CDK1) est
essentielle à la viabilité cellulaire chez les mammifères

28
Q

C’est quoi le but de la régulation du cycle cellulaire ? Rappelle les 4-5 checkpoints et les outils de contrôle (5)

A

But : s’assurer que les événements d’une phase soient accomplis avant le passage à une autre étape

Checkpoints :
R checkpoint (G0/G1), G1/S, S, G2/M, M

Outils de contrôles : cyclines, CDK, Rb, p53, CDKi

29
Q

comment se passe la régulation du point R via la protéine Rb, qui phosphoryle cette protéine ? (3)

A
  • Protéine RB (rétinoblastome) : inhib prolif cell du cycle div cell en inhibant E2F
    E2F stim transcrip genes pr enzymes impliquees ds synthese du cycle cell (CDK par exemple)
  • La phosphorylation de RB est par les cyclines D-CDK4, E-CDK2 et A/CDK2
30
Q

qui sont les inhibiteurs des CDK (CDKi) : Cip/Kip et INKs ?

A
  • INK : inhibe la FORMATION de complexes cycline D avec CDK4-6 (ex: p16ink = suppresseur tumeur)

=> arret G0/G1

  • Cip/KIP : inhibe les complexes cycline -CDK2, -CDK4-6 DÉJÀ FORMÉS et retarde la progression de G1 à S
    (ex: p21cip active par p53)

=> arret G1/S/G2

31
Q

C’est les gènes de quelle famille qui active la transcription du cycle cellulaire et ceux qui inhibent ?

A

Active: genes famille E2F
Inhib: genes famille Rb

32
Q

Pourquoi réguler le cycle cellulaire par phosphorylation ? (2)

A

1- Bsn de reponse rapide
2- La régulation doit être réversible pour permettre un arrêt et un retour dans le cycle cellulaire

33
Q

Est ce que la distribution des charges à la surface des kinases est essentielle à la spécificité avec leurs substrats ?

A

ouiiii

34
Q

Quelle genre de kinase sont les CDK

A

Les CDK sont des kinases sérine-thréonine

35
Q

Y’a t il une séquence particulière qui fait en sorte que les CDK reconnaissent leur substrat ?

A

Motif SPXK

36
Q

c’est quoi le rôle d’une ser-thr kinase

A

transf p de ATP sur ser ou thr

37
Q

Qu’est-ce que qui détermine la spécificité des kinases ? (3)

A

1- profondeur site cat accomode diff aa

2- Les charges dans le site cat

3- Les sites d’interaction distaux : sert a aug concentration de substrat proche de site cat

38
Q

C’est quoi le rôle de SPXK et RXL ? de Cks1 ? ou se trouvent tous ces motifs ?

A
  • Site de phosphorylation (SPXK) et motif RXL constituent le site de liaison en 2 parties pour les
    complexes CDK-cycline
  • La protéine Cks1 agit comme un adapteur pour cibler les phospho-protéine (pour phosphorylation
    supplémentaire)
  • Ces motifs d’interaction se trouvent dans les inhibiteurs des cyclines (CKi) et les substrats des CDK
    (régulation position ou négative)
39
Q

Activation kinase CDK

A

0- CDK fermee par boucle T (thr160) bloquant site actif
1- Activ part. site actif par liaison cycline (t loop bouge un peu)
2- Activ totale par phospho de Thr160 par CAK

40
Q

Niveaux de CAK cycle cell vs cancer?

A

Eleves sauf G0
cancer eleves mm G0

41
Q

Est ce que les la phosphorylation est seulement une régulation positive ?

A

reg + et -

3. Biochimie Cellulaire (12 decks)

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