Cycle II et apoptose

Question 1

Que fait l’expression et la dégradation des cyclines

Answer 1

Controle l’activation des Cdk et la progression du cycle cellulaire

Question 2

À quoi servent les points de controle du cycle

Answer 2

S’assurer que les évànements clés se produisent dans le bon ordre

Question 3

Qu’entraine un mauvais alignement des chromosomes dans le fuseau mitotique

Answer 3

Se fait entre la métaphase et l’anaphase, inhibe SAC (avec l’APC non produite), ce qui inhibe la dégradation de la cycline M et de la sécurine

Question 4

Qu’entraine des dommages à l’ADN (DDR)

Answer 4

Production de 2 kinases, ATM et ATR, qui b=vont phosphoryler:
1- histone gammaH2AX, qui entraine le recrutement de protéines de réparation d’ADN
2-p53, qui amène un arrêt du cycle cellulaire

Question 5

Décrit la boucle impliquant p53

Answer 5

Normalement, p53 est continuellement produite et dégradée
p53 devient phosphorylée (par ATM et ATR) et stabilisée (activée) suite à des dommages à l’ADN
p53 transcrit le gène p21 qui est un inhibiteur de Cdk-G1/S ou S (CKI)
Le cycle cellulaire est ainsi bloqué

Question 6

Que se passe-t-il à p53 si l’ADN est réparé

Answer 6

p53 est dégradée, ainsi que p21
Cdk-G1/S et Cdk-S deviennent activées et le cycle continue, la phase S commence

Question 7

Comment s’assure-t’on que l’ADN n’est répliqué qu’une seule fois par cycle

Answer 7

Cdk-S
Le complexe de reconnaissance de l’origine ORC se lie à l’origine de réplication et lie Cdc6 pour former le complexe de pré-réplication en G1 en entrainant la liaison d’autres protines.
Cdk-S déclenche le début de la réplication et phosphoryle Cdc6, ce qui entraine sa dégradation
Cependant, ORC reste lié à l’orgine de réplication, empêchant une deuxième initation à cette origine

Question 8

Quels sont les mécanismes de contrôle des Cdks

Answer 8

Dégradation des cyclines par ^polyubitinilation
Inhibiteurs de cycline/Cdk comme p21
Phosphorylation de Cdk

Question 9

Décrit le processus de phosphorylation des Cdk

Answer 9

Pour être active, Cdk-M doit êtr ephosphorylée sur un site et déphosphorylée sur d’autres.
Phosphorylation par kinase activatrice (Cak) et kinase inhibitrice (Wee 1), ce qui fait que le complexe cycline Cdk est inactivé. Puis, phosphatase activatrice (Cdc25) enlève les phosphates inhibiteurs pour activer la Cdk

Question 10

Comment se fait le controle de Cdc25 et qu’est-ce que cela permet

Answer 10

Par une boucle de rétrocontrole positif, Cdk-M active la phosphatase Cdc25
Ceci assure que la transition G2/M se fait comme un interrupteur

Question 11

Qu’est-ce que la quiescence

Answer 11

Au moment de passer de G1 à S, l’environnement doit être propice pour que le changement de phase se fasse. Sinon, la cellule peut prendre une pause en G0, la quiescence, avant de s’engager dans la phase S

Question 12

qu’est-ce qu’un mitogène et décrit la cascade

Answer 12

Signal stimulant l’entrée dans le cycle cellulaire
En se liant au récepteur, le facteur décenche la cascade des MAP-KKK, KK, K qui active Cdk-G1 et Cdk-G1/S qui phosphoryle Rb, ce qui l’inactive et permet l’activation des régulateurs de transcription pour permettre la transcription et traduction de facteurs de prolif cellulaire
Rb (rétinoblastome) agit comme un frein

Question 13

Que sont des suppresseurs de tumeurs

Answer 13

Rb et p53 p/e
Les cancers sont caractérisés par la prolif non-controlée
p53 est le gène le plus fréquemment muté (et donc inactivé) dans les cancers, +50%. Son surnom est le gardion du génome
Rb est inactié dans tous les rétinoblastomes
Suppresseurs de tumeurs car ils agissent comme freins à la prolif. Leur mutation et inactivation promeut le cancer

Question 14

Que se passe-t-il en absence de Rb

Answer 14

Cellule active gènes de la prolif sans facteurs mitogènes

Question 15

Qu’est-ce qu’un récepteur oncogène

Answer 15

Mutation activatrice d’un récepteur entrainant l’activation permanente de la voie de prolif cellulaire meme sans mitogène

Question 16

que se passe-t-il si le dommage à l’ADN est sévère

Answer 16

Un autre inhibiteur que le p53, le p16, qui est plus fort, est produit. Le cycle cellulaire est alors arrêté de manière irréversible: c’est la sénescence cellulaire

Question 17

Quels sont les effets à court et long terme de la sénescence

Answer 17

Court=protection contre le cancer
Long=conséquences négatives

Question 18

Qu’est-ce qui peut induire la sénescence cellulaire

Answer 18

Activation des oncogènes
Défaus des télomères
Culture cellulaire
Stress oxidatif (radicaux libres)
Dommage ADN
Drogues cytotoxiques

Question 19

Que développe la cellule sénescente

Answer 19

SASP: senescence associated secretory phenotype

Question 20

Que sont les télomères

Answer 20

Extrémités des chromosomes ne pouvant pas être répliqués au complet par l’ADN polymérase
Raccourcissent à chaque division, donc avec l’âge et le stress

Question 21

À quoi mène le raccourcissement des télomères

Answer 21

Dommages à l’ADN

Question 22

Que causent les SASP

Answer 22

Sécrétion d’un cocktail de cytokines pro-inflammatoires, menant au recrutement de cellules immunitaires, un remodelage de tissus et à de la sénescence paracrine et autocrine

Question 23

Quelles sont les conséquences à court et long terme de la sénescence

Answer 23

Court: suppression de tumeurs et réduction de dommages tissulaires
Long: cancer (promotion via sécrétions dans cellules voisines) et vieillissement cellulaire

Question 24

Qu’est-ce que l’homéostasie tissulaire

Answer 24

Équilibre entre cycle cellulaire et apoptose

Question 25

Qu’est-ce que l’apoptose

Answer 25

Mort cellulaire programmée
C’Est un mécanisme essentiel du dév et du controle du nombre de cellules des tissus et qui protège contre le dommage

Question 26

Caractéristiques de l’Apoptose

Answer 26

Processus hautement régulé
Processus actif consommant de l’ATP
Différent de la nécrose

Question 27

Qu’est-ce que la nécrose

Answer 27

Mort cellulaire pathologique caractérisée apar l’incapacité des cellules de fourinir de l’ATP

Question 28

Quelles sont les étapes morphologiques de l’apoptose

Answer 28

Condensation de la chromatine (pycnose)
Fragmentation du noyau
Perte de l’asymétrie des pospholipides de la membrane plasmique (phosphatidylsérine dans le feuillet externe)
Boutons cytoplasmiques bourgeonnent à la membrane plasmique (blebbing) et peuvent être libérés
Fragments de cellules contenant du matériel nucléaire s’appèlent des corps apoptotiques
Fragments apoptotiques peuvent être phagocytés par des macrophaes (cellules nettoyeuses)

Question 29

Commentest induite l’apoptose

Answer 29

Voie intrinsèque et extrinsèque

Question 30

Quelles sont les voies intrinsèques amenant l’apoptose

Answer 30

Horloge interne (ex des cellules interdigitales)
Dommage majeur à l’ADN
Perte d’interaction cellule-cellule ou cellule-matrice extracellulaire et/ou perte de signaux de survie

Question 31

Quelles sont les voies extrinsèques de l’apoptose

Answer 31

Certains ligands/hormones

Question 32

De quoi ont besoin les cellules pour inhiber l’apoptose

Answer 32

Signaux des cellules voisines

Question 33

Qu’est-ce que Bcl-2

Answer 33

Protéine inhibitrice de l’apoptose et proto-oncogène

Question 34

Décrit l’apoptose des neurones dans le développement

Answer 34

Il y a une surproduction de neurones dans le développement, suivie d’apoptose de ceux n’ayant pas reçus assez de signaux de survie. Assure que toutes les connections appropriées sont faites

Question 35

Quelles sont les étapes biochimiques de l’apoptose

Answer 35

Apoptose implique une famille de protéases de suicide intracellulaire, cytoplasmique appelées caspases
Les caspases se trouvent sous formes inactives appelées pro-caspases, qui sont activées par le clivage de prodomaines

Question 36

Que font les caspases activées

Answer 36

Peuvent cliver et activer d’autres pro-caspases dans une cascade
La première à être activée est la caspase-9
Suite à cette cascade, les composantes de la cellule sont clivées

Question 37

Comment est activée la caspase-9

Answer 37

Au sein de l’apoptosome suite à des signaux provenant des mitochondries (voie intrnsèque)
Un stimulus apoptotique entraine la libération de cytochrome C par les mitochondries, activant la protéine adaptatrice. Celle-ci s’associent et vont recruter des pro-caspases-9, qui seront activées dans ce qui s’appelle l’apoptosome, qui pourra engendrer la cascade de caspases conduisant à l’apoptose

Question 38

Décrit la voie extrinsèque de l’apoptose

Answer 38

Des liganes de mort provenant p/e des macrophages activent le récepteur à la mort sur une cellule cible
Des caspases sont activées
Les mitochondries sont également impliqués par la suite, pour activer la voie intrinsèque

Question 39

Caractéristiques de la nécrose vs apoptose

Answer 39

Nécrose
Non-spécifique
Manque d’ATP
Cellules éclatent
Endommage les tissus

Apoptose
Spécifique
Ordonné
Besoin d’ATP
Phagocytose/recyclage

Question 40

Quelles forment peuvent avoir les mitochondries

Answer 40

Filaments ou graines

Question 41

Combien de membranes ont les mito

Answer 41

2, une interne (avec des replis: les crètes) et une externe

Question 42

Comment sont apparues lesmito dans les cellules eukaryotes

Answer 42

Par fusion et endosymbiose d’une protobactérie aérobie
Même chose pour les cloroplastes avec des protobactéries photosynthétique pour les plantes

Question 43

Caractéristiques des mito

Answer 43

Environ 1000 par cellule
2 membranes
Mobiles, se fusionnent et se divisent par fission
Siège principal de production d’ATP
Nbr signale l’activité cellulaire
Contiennent plusieurs copies d’ADNmt de 16,5 kbp
Transmission maternelle
Important pour génération de chaleur
Role important dans l’apoptose

Question 44

Décrit les membranes et la matrice des mito

Answer 44

Ext=lisse, canaux et pores perméables aux molécules de + de 1kDa
Int=invaginations ou crêtes, moins perméables, très imperméable aux H+ par la cardiolipine
Matrice=ADNmt (sans histones, codes pour 13 protéines de la membrane int) enzymes (transcription/traduction) ribosomes

Question 45

Ou sont la plupart des gènes mito

Answer 45

Dans le génome nucléaire et leurs protéines sont importées (traduite avec une étiquette)

Question 46

Comment se fait l’import mitochondrial

Answer 46

Il y a un système de translocation externe (TOM=outer membrane transporter) et interne (TIM-inner membrane transporter)
Le signal d’import agit comme les NLS pour les noyaux

Question 47

Décrit l’ADNmt

Answer 47

1000-10 000 copies par cellules
13 protéines de 22 ARNt (pour la traduction) et 2 ARNr (pour les ribosomes)
Environ 2% des gènes mitochondriaux

Question 48

Pourquoi la majorité du génome mitochondrial est dans le noyau

Answer 48

Taux de mutation moins élevé, car il y a des mécanismes de réparation qui ne sont pas présents dans les mito

Question 49

Pourquoi y-a-t’il une transmission maternelle des mito

Answer 49

Car ceux paternels (des spermatozoïdes) sont dégradés suite à la fécondation par des protéasomes ou lysosomes

Question 50

Que fait la transmission maternelle des mito

Answer 50

LEs mito dans les gamètes sont sélectionnées aléatoirement amenant une population hétérogène des génomes mitochondriaaux. Ceci peut mener à un effet de goulot dans l’ovocyte, il peut avoir un taux de mito mutées plus élevé

Question 51

Comment se fait la synthèse d’ATP dans les mito

Answer 51

Via la chaine respiratoire
Le cycle de Krebs (cycle d’acide citrique) se fait dans la matrice. Il produit le NADH et la succinate: donneurs d’électrons pour la chaîne respiratoire dans la membrane interne
L’énergie du transport d’électrons est utilisé pour générer un gradient de protons H+ à travers la membrane interne. La chaine respiratoire est composée de 4 protéines faisant sortir les H+ de la membrane interne vers l’espace intermembranaire
L’ATP synthase utilise le gradient de H+ pour former l’ATP en fonctionnant comme un moteur rotatif en transformant l’ADP en ATP. Elle convertit l’énergie électrochimique du gradient de protons en énergie de liaison. Les H+ passent à travers

Question 52

De quoi est constitué le gradient électrochimique de H+

Answer 52

Grande force due au potentiel de membrane les poussant vers la matrice (dans la membrane interne) et d’une plus petite force due au gradient de concentration allant dans le même sens

Question 53

que peut aussi faire l’ATP synthase

Answer 53

Pomper les protons contre leur gradient électrochimique en hydrolysant de l’ATP.
Cela se fait si le gradient électrochimique de H+ tombe sous un certain niveau

Question 54

Qu’est-ce que la cardiolipine

Answer 54

Phospholipide spécifique des membranes des bactéries et des mito (autre nom diphosphatidylglycérol). Comme 2 phospholipides liés ensemble
10% des phospholipides du coeur de bovin
On les trouve principalement dans la membrane interne des mito, et ils sont essentiels pour la chaîne respiratoire et pour l’imperméabilité aux H+

Question 55

Ou trouve t’on les mito

Answer 55

Près des sites de fortes utilisations d’ATP

Question 56

Quelles protéines permettent la fusion et division des mito

Answer 56

Fusion=mitofusin
Fission=Drp1=dynamin-related protein 1

Question 57

Qu’est-ce qui aide la fission mitocondriale

Answer 57

Réticulum endoplasmique interagit avec la mito pour former un micro-environnement pour l’assemblage de Drp1, MFF et Bax

Question 58

Décrit la fission mitotique des mitochondries

Answer 58

Drp1 très active durant la mitose de la cellule et dégradée via APC/protéasome
Si on inhibe la fisison en utilisant mdivi-1 ou mitofusin-2, le cycle cellulaire s’arrête en G2/M et peut induire l’apoptose de la cellule

Question 59

Comment les mito controlent l’apoptose?

Answer 59

en controlant la libération de cytochrome C, qui est essentiel pour la formation de l’Apoptosome et l’Activation des caspases

Question 60

Comment la fusion et fission des mito est régulée par les nutriments

Answer 60

Filaments sont plus efficaces à former de l’ATP, donc plus présents en situation de famine
Graines sont mois efficaces à former de l’ATP, donc plus présentes en situation d’obésité

Question 61

Décrit la cascade de thermogenèse par les mito

Answer 61

Froid amne de la norépinéphrine qui active un récepteur béta3, qui active une protéineG, entrainant la production d’AMPc
L’AMPc active PKA, qui active HSL, qui dégrade des goutelettes de gras en acides gras libres.
Les acides gras libres vont dans les mito et activent une protéine de découplage :UCP1, qui est un canal à H+
Ceci génère de la chaleur dans le tissu adipeux brun

La PKA active ausis Drp1, qui entraine la fission des mito. ceci est utile,car les mito en graine sont plus sensibles aux acides gras.

Question 62

Que fais le découplage

Answer 62

Gradient de H+ utilisé pour générer de la chaleur au lieu d’ATP