Cytosquelette Et Mitose Flashcards
Nécessité super importante de la division cellulaire (résultat)
S’assurer que le génome issu de la cellule d’origine se retrouve à l’identique dans les 2 cellules filles issues de la division cellulaire
4 phases du cycle cellulaire
-
M
— Division (info génétique/2) -
G1 (Gap)
— Pause/Attente -
S
— Synthèse d’ADN -
G2
— Pause/Attente
=> G1 + G2 + S = INTERPHASE
Cycle recommence…
Étapes de la mitose (et déroulement au niveau des chromosomes)
-
Prophase (et pro-meta)
— Condensation
— 2 chromatides attachées au niveau du centromère (= 1 chr dupliqué)
— Disparition de l’enveloppe nucléaire -
Métaphase
— Alignement des chr sur la plaque équatoriale -
Anaphase
— Séparation des chromatides (+ kinétochores associés) à chaque pôle -
Télophase
— Chromatides séparées
— Séparation des cellules (=2 cellules filles)
— Reformation de l’enveloppe nucléaire
— Chaque cellule fille contient 1 copie de tout le matériel génétique
Dans la cellule, qu’est-ce qui permet le bon déroulement de la mitose (globalement)?
Le cytosquelette
— Microtubule (fuseau mitotique)
— Filaments d’actine (anneau contractile)
— Filaments intermédiaires (enveloppe nucléaire)
=> Action COORDONNÉE
Structure de l’ATP
Adénosine triphosphate comprend:
- Adénine
- Ribose
- 3 groupements phosphates attachés à l’Adénine-Ribose (adénosine)
1 groupement phosphate =
— 1 atome phosphore
— 3-4 atomes d’oxygène
=> Rupture de la liaison du 3ème groupement phosphate très facile (-> ADP): LIBÉRATION D’ÉNERGIE
= Hydrolyse de l’ATP en ADP
Où peut aller le groupement phosphate libéré par l’hydorlyse de l’ATP en ADP (donner un exemple)
- Transfert sur une protéine au niveau d’un groupement alcool OH
- Phosphorylation de la Sérine
— Ajout d’un groupement très hydrophile (au lieu du groupement OH légèrement hydrophile)
— Changement de la répartition des charges
— Ajustement conformationnels dans cette zone (peuvent se répandre à l’ensemble de la protéine
Quels acides aminés permettent la phosphorylation des protéines?
Pourquoi eux?
Possèdent un groupement OH (chaîne latérale)
- Sérine
- Thréonine
- Tyrosine
—> Système différent et phosphorylation différente en fonction de l’acide aminé (pas spontané/enzymes Kinases spécifiques de l’a.a./PROT)
- Protéine responsable de la phosphorylation (+dephosphorylation) des prot
- Modification réversible ou irréversible? (+ utilisation d’ATP?)
- Sont elles spécifiques? De quoi?
KINASE (~500)
—> À partir d’ATP + prot non-phophrylée =
—> Production d’ADP + Ajout d’un groupement phosphate (vient de l’ATP) sur prot
=> Modification RÉVERSIBLE = déphosphorylation par la PHOSPHATASE (~ +100)
=> Phosphatase et Kinase sont SPÉCIFIQUES de l’a.a. voir d’une prot (substrat)
4 fonctions des protéines régulées par la phosphorylation: (ce qui peut être modifié)
(4)
Tout peut changer…
- Activité enzymatique (y compris kinase)
- Interactions protéiques
- Stabilité d’une protéine
- Localisation intracellulaire
Sous quelle forme sont les lamines nucléaires lors de l’interphase?
Non-phophorylées
(Enveloppe nucléaire présente dans la cellule en interphase)
Étapes de la mitose et déroulement au niveau des filaments intermédiaires
-
Prophase
1. Phosphorylation et désassemblage (= inactivation) des lamines
2. Fragmentation de l’enveloppe nucléaire (= conséquence) -
Télophase
1. Déphosphorylation et réassemblage (= activation) des lamines
2. Réassemblage de l’enveloppe nucléaire (autour du squelette)
Rôle des filaments intermédiaires lors de la mitose:
Ils (lamines nucléaires) sont responsables du délassemblage (phosphorylation) et du réassemblage (déphosphorylation) de l’enveloppe nucléaire
-> Prophase et Télophase
Rôle des microtubules lors de la mitose:
Formation du fuseau mitotique
- Qu’implique la mitose concernant l’organisation des microtubules?
- Comment réguler tout ça?
Cytosquelette de microtubule doit changer complètement d’organisation (formation des pôles au extrémités)
=> RÉGULATION nécessaire
— Phosphorylation
— Déphophorylation
— Cytosquelette très dynamique (change de forme/s’adapte)!!!
Exemple (prot associée, stathmine) de régulation du cytosquelette lors de la mitose (=> devient très dynamique)
Stathmine déphophorylée = fonctionnelle
- Liaison/capture de la tubuline libre
- Polymérisation diminue (nb microtubules diminue)
Stathmine phosphorylée (Kinase spécifique contrôlée par signaux cellulaires)= non-fonctionnelle
- Libération de tubuline libre (équilibre précédent déplacé)
- Polymérisation augmente (+ de microtubule)
=> Déphophorylations peuvent aussi avoir lieu
Étapes de la mitose et déroulement au niveau des microtubule
-
Prophase
1. Duplication et Séparation des centrosomes à chaque pôles du noyau (= pôles)
2. Mise en place du fuseau mitotique -
Métaphase
Alignement des chromosomes qui forment la plaque métaphasique (chaque chromosome est attaché aux 2 pôles via les kinétochores) -
Anaphase
1. Raccourcissement des microtubules du kinétochore (séparation rapide et adéquate des chromatides)
2. Allongement et glissement des microtubules polaires
3. Traction des microtubules astraux (issus des pôles, ne participent pas au fuseau mitotique) vers les extrémités opposés de la cellule
Microtubules lors de la prophase de la mitose: (2)
- Duplication et Séparation centrosomes à chaque pôles du noyau (= pôles)
- Mise en place du fuseau mitotique:
— Microtubules polaires se lient pour connecter les 2 pôles de la cellule
(Ensuite: désassemblage du noyau, puis:)
— Ancrage microtubules- chromosomes (1 kinétochore sur chaque chromatide = associés + liaison des microtubules aux 2 kinétochores)
Microtubules lors de la métaphase de la mitose:
Alignement des chromosomes qui forment la plaque métaphasique (chaque chromosome est attaché aux 2 pôles via les kinétochores)
Microtubules lors de l’anaphase de la mitose: (3)
-
Raccourcissement des microtubules du kinétochore (séparation rapide et adéquate des chromatides)
— Protéine motrice dynéine au niveau des microtubules/Kinétochores se dirige vers l’extrémité moins des microtubules (pôles)
— Déplacement du kinétochore vers le pôle (centrosome) du fuseau (= déplacement actif)
— Dépolymérisation progressive des microtubules -
Allongement et glissement des microtubules polaires
— Protéine motrice MULTIMÉRIQUE Kinésine statique (= prot motrice liées), microtubules bougent
— Pousse les pôles au niveau des extrémités opposées de la cellule (participe à la séparation des chromatides) -
Traction des microtubules astraux (issus des pôles, ne participent pas au fuseau mitotique) vers les extrémités opposés de la cellule
— Protéine motrice Dynéine attachée sur la membrane + microtubule se déplace vers l’extrémité moins
— Participe à la séparation des chromatides
Étapes de la mitose et déroulement au niveau du cytosquelette actine
Que permettent les filaments d’actine? (Nom du phénomène)
+ donner le type de myosine
-
Télophase
— Séparation/décondensation des chromosomes
— Nouvelle enveloppe nucléaire -
Cytodiérèse = Séparation des deux cellules filles (=cytokinèse)
— Anneaux contractile (actine + myosine II) “étrangle” la cellule jusqu’à fusion des membranes => cassure
Mode d’activation des caspases (3 étapes + rôle)
Réversible ou irréversible ?
- Signal (interne/externe)
-
Caspase initiatrices inactivés activées par coupure protéolytique (= par autre protéase ou autoprotéolyse)
=> IRRÉVERSIBLE (libération de caspase activée + fragment impossible à réassembler) - Caspases initiatrices activent des Caspases effectrices (coupure protéolytique)
Cascade…
=> Caspases effectricent dégradent des Lamines nucléaires (pycnose) et d’autres prot => MORT CELLULAIRE
2 types de régulations de la mort cellulaire:
-
VOIE EXTRINSÈQUE
= Réponse aux signaux externes (TNF) -
VOIE INTRINSÈQUE
= Régulation interne
— Mitochondries
— Régulation interne: p53
=> Superposition de NOMBREUX signaux
Exemple de la régulation de l’apoptose en réponse au signaux externes (TNF)
(4 étapes)
- Récepteur au TNF transmembranaire
- TNF largué par une cellule voisine se lie au récepteur
- Domaine cytoplasmique du répecteur s’associe avec des protéines (TRADD/FADD)
- Enclanche l’activation des caspases initatrices
=> Cellule reçoit en PERMANENCE de TRÈS NOMBREUX signaux (pro ou anti apoptotiques) envoyés dans des systèmes de relais d’information (plusieurs récepteurs existants)
Déroulement de la régulation interne de l’apoptose au niveau des mitochondries: (6 étapes)
- Cellule reçoit un signal de Stress
- Mitochondrie sent ces signaux de type métaboliques
- Prot Bax de la membrane mitochondriale forme un pore
- Cytochrome C relâché (pore) dans le cytosol par les mitochondrie (normalement présent UNIQUEMENT dans les mitochondries)
- Association du Cytochrome-C avec Apaf-1
- Activation des caspases
Rôle de la protéine Bcl2? (= homme, équivalent de la ced-9 des C-elegans)
+ Exemple de maladie provoquée par la surexpression de Bcl2
Protéine ANTI-APOPTOYIQUE qui BLOQUE le pore formé sur la membrane mitochondriale par protéine Bax (=pro-apoptotique)
=> ÉQUILIBRE
= B cell lymphoma (cancer: Bcl surexprimée dans les cellules du lymphome)
Quel sont les 3 rôles de la protéine p53? (taille = 53 kDa)
—> Sentir les lésions de l’ADN (= stress) => activation de p53
- Blocage des divisions cellulaires (temporaire ou sénescence)
- Déclenchement des systèmes de réparation de l’ADN
- Induction de Bax = Apoptose (si ADN non réparé)
