Cours 8 - Cycle cellulaire Flashcards
Quelles sont les 5 phases du cycle cellulaire?
- G1 : Gap
- S : Synthèse
- G2 : GAP
- M : mitose
- G0 : dormance
En quoi est-ce avantageux d’utiliser la levure pour étudier le cycle cellulaire? Aussi, décrire un protocole pour étudier les gènes importants dans le cycle cellulaire.
Les mutations dans des gènes cdc (cell-division-cyle) peuvent être thermosensibles. Les mutations dans le cycle cellulaire sont d’habitude létales.
L’incubation à différentes températures permet de faire des mutants thermosensibles.
Protocole : dupliquas de levures mutantes et incuber à différentes températures. Une température est permissive et l’autre enlève la fonction de la protéine - si la protéine est essentielle pour la division, arrêt des cellules toutes au même endroit dans le cycle cellulaire!
- Étude sur le fonctionnement de la protéine ET permet l’étude de ce qui se passe dans certaines phases du cycle cellulaire.
Pourquoi est-ce que les ovocytes de xenopus sont utilisés pour étudier le cycle cellulaire?
Ils contiennent tout ce qui faut pour de multiples divisions cellulaires et on peut muter des gènes d’intérêt. Ils ont une grande quantité de cytoplasme et l’ADN des noyaux isolés peut être répliqué in vitro.
Quel est l’objectif d’utilisation de la bromo-deoxyuridine (BrdU) dans l’étude des cycles cellulaires? Et comment?
Calcul de l’index mitotique : BrdU va incorporer l’ADN des cellules en division. Par FACS, on peut voir les cellules en division qui sont en G1 (1 copie d’ADN), et en G2 (2 copies d’ADN).
Que peut-on utiliser pour synchroniser les cultures cellulaires pour qu’elles soient toutes dans la même phase de division?
Des inhibiteurs chimiques.
Quels sont les 3 facteurs extracellulaires qui contrôlent la division et la croissance des cellules? Expliquer un peu l’effet de chacun.
- Facteur de croissance : stimule la croissance d’une cellule en augmentant sa masse cellulaire.
- Mitogène : stimule la division cellulaire par la stimulation d’activité G1/S-Cdk, ce qui entrave des contrôles négatifs intracellulaires qui bloquent la progression du cycle cellulaire.
- Facteur de survie : permet la survie cellulaire en inhibant l’apoptose.
Quel est le rôle des cdks dans le cycle cellulaire? Quelle molécule est nécessaire pour leur activité? Et qu’est-ce qui donne leur spécificité?
Les Cdks (cyclin-dependant kinases) sont des kinases dépendantes des cyclines qui sont pas mal la base du cycle cellulaire. Les Cdks doivent être liées à la cycline pour fonctionner. La spécialité des cdk change selon la cycline avec laquelle elle est liée.
Comment se fait la régulation des Cdks par CAK?
CAK = Cdk activating kinase. Après la liaison du CDK avec une cycline, CAK doit phosphoryler le complexe pour le rendre complètement actif.
Comment se fait la régulation des Cdks par Wee1?
Suppression de l’activité des CDK par la phosphorylation inhibitrice par Wee1 kinase.
Comment se fait la régulation des Cdks par les CKIs?
Les CKIs (cdk-inhibitory proteins) vont supprimer l’activité des complexes cycline-cdk par interaction avec des protéines inhibitrices en séquestrant ces complexes.
L’activité de p53 est impliquée dans plusieurs points de contrôle du cycle cellulaire. Que sont les p53? Comment fonctionnent-ils?
P53 est un facteur de transcription qui va activer la production des CKIs, ce qui va séquestrer rapidement tous les complexes cycline-cdk et arrêter la réplication de la cellule.
Comment se fait la régulation des Cdks par le complexe APC/C? Quelle est son activité et que vise-il? Et qu’est-ce qui peut inactiver l’APC/C?
APC/C (anaphase promoting complex) est un complexe E3 qui est nécessaire à l’ubiquitinylation des protéines comme les cyclines S et M pour leur destruction, ce qui inactive la majorité des cyclines dans la cellule. Les G1/S-cdk vont inactiver APC/C.
Quel est le lien de l’APC/C avec le cdc20?
APC/C est un complexe E3 qui utilise Cdc20 pour choisir ses cibles durant l’anaphase - il va cibler les protéines à dégrader.
À quoi sert le complexe SCF? Décrire son activité et son rôle dans le cycle cellulaire.
C’est un complexe E3 qui a une activité constitutive. Le complexe cible uniquement les protéines phosphorylées pour la dégradation.
Puisque le cycle cellulaire est régulé par des kinases, les cdk peuvent cibler certaines protéines pour être dégradées.
Nommer les 3 protéines kinase et phosphatases qui modifient les cdk et le rôle de chacun.
- CAK : phosphorylent des sites actifs dans les cdks.
- Wee1 : phosphorylation inhibitrice des cdks.
- Cdc25 : enlève les phosphates inhibiteurs des cdks.
Nommer les 4 ubiquitine ligases et leurs activateurs et les décrire brièvement.
- APC/C : catalyse l’ubiquitinylation des protéines régulatrices.
- Cdc20 : Active l’APC/C et choisit les protéines à dégrader.
- Cdh1 : maintient l’activité de l’APC/C après l’anaphase et durant la phase G1.
- SCF : catalyse l’ubiquitinylation des protéines régulatrices impliquées dans G1.