Cycle cellulaire et cancer - 1 Flashcards
Pourquoi étudier le cycle cellulaire?
Car c’est le mode de renouvellement de la matière vivante et cela nous permet de comprendre des maladies causées par une division incontrôlée.
Quelles phases font partie de l’interphase ?
G1, S, G2
Nomme l’ordre des différentes phases du cycle cellulaire et leur durée approximative
- G1 : 12-15h
- S : 6-8h
- G2 : 2-3h
- M : 1h
Quelle différence a t-il entre le cycle cellulaire et la laveuse?
Le cycle cellulaire sait si l’ADN est sale et possède des points spécifiques capables d’allonger certaines phases dans le but de réparer les dommages à l’ADN.
Vrai ou Faux? Les Cdk sont indépendantes des cyclines pour être activé?
Faux. Cdk est dépendant de cyclines pour pouvoir phosphoryler.
En ordre d’apparition, nomme les différentes cyclines impliquées dans le cycle cellulaire.
- D (début G1)
- E (fin G1)
- A (S)
- B (G2)
Pourquoi chez la levure, la régulation du cycle cellulaire est plus simple?
Car, il y a seulement une Cdk (Cdc28)qui régule le cycle cellulaire
Les cyclines D, E, A, B sont associées à quelle type de Cdk
D : 4, 6
E : 2
A : 1, 2
B : 1
Qu’a découvert Nurse et Hunt?
Nurse : découverte d’une protéine kinase (Cdc2) impliqué dans le contrôle du cycle cellulaire
Hunt : découverte des protéines (cofacteurs) cyclines
Comment est-ce que le palbociclic ou INK4, des inhibiteurs de Cdk4/6, altèrent le cycle cellulaire?
Ils inhibent l’activité de la Cdk4/6 associé avec la cycline D, ce qui empêche la phosphorylation de RB1 et ainsi la libération de E2F comme facteur de transcription qui active les gènes codants la cycline E (qui s’associe avec Cdk 2) pour entrer en phase S. Il y a ainsi arrêt en phase G1.
Qu’est-ce que p27 inhibe?
Il inhibe le complexe Cdk2/cycline E.
p27 est dégradé par qui?
SCF
Qu’est-ce que les proto-oncogènes?
- Ce sont des gènes qui codent pour des protéines qui stimulent la division cellulaire
- Les mutations résultent d’une prolifération excessivement même en l’absence de facteurs stimulant la croissance
Qu’est-ce que suppresseurs de tumeurs?
Ce sont des gènes qui inhibent la division cellulaire. Leurs mutations déprivent les cellules de contraintes nécessaires à leur prolifération.
Quels sont les 2 types de suppresseurs de tumeurs et leurs rôles?
- Gatekeepers : contrôlent la régulation du cycle cellulaire, la prolifération et la différenciation cellulaire
- Caretakers : préviennent l’instabilité génomique. Ils interviennent dans les fonctions de réparation de l ’ADN.
Caractéristiques des ATM?
- senseur
- dimère
- famille de sérine-thréonine kinase
- phosphoryle motif S/T-Q
- possède un domaine qui transfert un
groupement phosphate aux protéines (ressemble au PI3K) - participe activement au contrôle du cycle cellulaire
Comment ATM contrôle le cycle cellulaire, par exemple lorsqu’il y a une cassure double brin?
1- ATM détecte le dommage à l’ADN et subit un changement de conformation pour devenir active
2- ATM s’active en s’autophosphorylant, ce qui lui permet de transmettre le signal de dommage à d’autres protéines (en monomère)
3- ATM phosphoryle plusieurs effecteurs et cibles appropriées, comme p53 qui arrête le cycle
Vrai ou Faux. ATM n’est pas seulement activée par les irradiations?
Vrai
Comment est-ce qu’on détecte ATM en laboratoire?
Par western-blot
1. ATM s’active par autophosphorylation sur la sérine 1981
2. Un anticorps spécifique reconnaît cette forme phosphorylée (anti-ATM)
3. Permet de voir si ATM a été activée après irradiation
Pourquoi est-ce que les enfants atteints d’ataxie télangiectasie avaient une hypersensibilité aux radiations ionisantes?
Car ils ont une mutation dans ATM
Quelles sont les symptômes associés à l’ataxia telangiectasia?
- Dégénération progressive du cervelet, ce qui mène a un manque de coordination
- mouvement anormal des yeux et détérioration de l’élocution
- anormalité des vaisseaux sanguins
- Problème de bave
- Les réflexes des tendons sont réduits
Vrai ou faux. habituellement la telangiectasia est le premier symptôme et ensuite l’ataxia?
Faux
? % des patients atteints de AT vont souffrir d’un cancer?
40 à 50%
Pourquoi est-ce qu’il y a une augmentation du risque de cancer chez les patients AT, surtout des leucémies et lymphomes?
Ils ont un nombre réduit de lymphocytes, car leur recombinaison V(D)J est défectueuse. Ce processus, qui permet de réarranger les immunoglobulines, repose sur des cassures double-brin de l’ADN, mais celles-ci ne sont pas correctement réparées en l’absence d’ATM.
Nomme 3 cibles des ATM
- les histones H2AX
- p53
- CHK2
Comment peut-on observer la phosphorylation de la queue de l’histone H2AX en laboratoire?
Observations des foyers où ATM est activé par immunofluorescence
Vrai ou Faux. ATM et ATR peuvent phosphoryler H2AX?
Vrai
Qu’est-ce qu’une disruption du gène codant pour H2AX peut causer?
Elle abolit la formation de foyers qui aident à marquer (marquage épigénétique) les dommages et maintenir les extrémités d’ADN proches, ce qui augmente les translocations chromosomiques (anormalité : portion d’un chromosome se déplace vers un autre chromosome)
Comment on remarque à l’aide de la technique du chromosome painting qu’il y a translocation chromosomique?
Il y a deux couleurs différentes sur un chromosome
Vrai ou Faux. La phosphorylation de H2AX est essentielle à la maintenance de la stabilité du génome?
Vrai
Vrai ou Faux. ATM joue un rôle dans 2 phases du cycle cellulaire?
Faux. Dans les 3 phases du cycle cellulaire
Quel est le but du point de contrôle en G1 ?
Ne pas répliquer l’ADN endommagé
Quelles sont les 3 domaines de p53?
- Un domaine N-terminal acidique capable de transactivation
- Un domaine central capable de lier l’ADN
- un domaine de tétramerization (extrémité C-terminale qui contient des séquences de localisation
nucléaire)
Explication du mécanisme d’action de ATM lors d’une cassure en phase G1
- Le senseur ATM détecte les dommages
- ATM phosphoryle la serine 395 de MDM2 qui se dissocie de p53.
- La sérine 15 et 20 de p53 est également phosphorylé, ce qui la rend stable et peut ainsi soit induire l’apoptose ou induire la transcription de p21qui inhibe la cycline E. (effecteur)
Quels éléments déterminent si p53 arrête le cycle cellulaire ou induit l’apoptose ?
- Le type et l ’ampleur du stimuli (stress
cellulaire) - Type de modifications post-
traductionnelles (phosphorylation) - Contexte cellulaire (exemple : présence de facteurs de survie)
- Gènes activés
Comment déterminer en labo que les cellules sont en phase S?
- BrdU ou 3H : Marquage de l’ADN en phase S, détectable par immunofluorescence (anticorps anti-peroxydase-BrdU).
- Cytométrie en flux : Mesure de la quantité d’ADN pour identifier les cellules en phase S. (Ajout de l’iodure
de propidium) - Protéines comme PCNA : Détection de protéines liées à la réplication de l’ADN par immunohistochimie
Explication du mécanisme d’action de ATM lors d’une cassure en phase S
- ATM est recrutée sur le site de la cassure grâce à la présence de protéines médiatrices, comme MRN, qui aident à détecter et à stabiliser la cassure.
- ATM phosphoryle Chk2 qui phosphoryle à son tour cdc25A
- La phosphorylation de cdc25A entraîne sa protéolyse et elle ne peut donc pas déphosphoryler cdk2/A
- Il y a inhibition de la synthèse de
l’ADN
Quelle est a différence entre le mécanisme d’action d’ATM et d’ATR lors d’une cassure en phase S?
ATM : Chk2
ATR : Chk1
Explication du mécanisme d’action de ATM et ATR lors d’une cassure en phase G2
- Senseur dommage à l’aide de médiateur
- Phosphorylation de CHK1 et CHK2 par ATR et ATM
- Phosphorylation de cdc25C, ce qui conduit à son export à l’extérieur du noyau
- Cdc25 ne peut déphosphoryler CDK1-
Cyclin B, il y a inhibition de la mitose
Les inhibiteurs d’ATR provoquent ____ et _____
du stress réplicatif et des catastrophes mitotiques
Qu’est-ce qui peut déclencher le stress réplicatif?
Fourche de réplication bloqué, cassure de l’ADN, activation de l’oncogène MYC
Qu’est-ce qui peut déclencher la catastrophe mitotique?
Mauvaise ségrégation des chromosomes, défauts du fuseau, anomalies des centrosomes
Les chimiothérapies devraient être plus efficaces en présence d’agents qui interfèrent avec le cycle cellulaire dans les cellules cancéreuses, pourquoi?
cela va conduire en une progression inappropriée en présence de dommages. Ces cellules feront de plus en plus d’erreurs de division qui conduiront à leur mort.
Nomme un inhibiteur de CHK1
UCN-01
Pourquoi le projet UCN-01 a été avorté ?
- Ne se distribue pas bien
- Demie-vie extrêmement longue
- Inhibiteur peu spécifique
- Activation de voies de résistance (compensatoire de survie)
Quelles ont été les points positifs du projet UCN-01 ?
En cellule et combinaison fonctionne très bien avec AraC (interfèrent avec réplication) et avec hydroxurée (inhibiteur synthèse ADN)
Quelle stratégie utilise t-on pour médier aux voies compensatoires?
La stratégie du one-two punch
Comment rendre des cellules TRÈS instables génétiquement?
En induisant la perte de 2 points de contrôles = beaucoup de pression sur la machinerie de réparation = plus d’erreurs = mort cellulaire
