Division cellulaire Flashcards
quelles sont les 4 (5) phases de la division cellulaire PLUS
à quoi correspondent ils?
G1: growth 1 S : synthèse de l'ADN G2: growth 2 M: mitose PLUS: G0: cellule qui n'est pas en division
qu’est ce qui différentient les cellules filles des cellules mères chez les levures à bourgeons?
la migration différentielle de certains éléments moléculaires commes les ARNm
quels sont les deux types de levures utilisés pour étudier la division cellulaire?
levures bourgeonnantes
levure à fission
pourquoi étudie-t-on la division cellulaire de la levure?
Il s’agit d’une version ‘‘de base’’ des mêmes protéines utilisés par les eucaryotes complexes pour la division cellulaire.
C’est aussi beaucoup plus facile à faire pousser que des souris.
Pourquoi est-ce plus facile d’étudier l’impact de protéines spécifiques pour la division cellulaire de la levure?
celle-ci peut être haploide, on n’a donc qu’une seule copie du gène à muter,
comment étudie-t-on l’impact de gène essentiels à la divsion cellulaire?
par création de mutants thermosensibles dont la protéine est désactivée à haute température.
un mutant thermosensible est capable de pousser à 25C sans problème. à 45C, les chromosomes sont tous doublés mais les cellules ne se divisent plus.
Donnez une expliquation à la situation
le mutant a une protéine thermosensible qui permet à la cellule de passer de la phase S à la phase G2 où la phase M.
Si l’on cherche à faire des extraits de protéines reliées à la division cellulaire quel organisme modèle utilisera-t-on?
Les oocytes de xénopus
Les oocytes de xénopus ont quelques avantages par rapport à la levure comme organisme modèle.
Comment la grande taille de cette cellule est elle avantageuse pour certaines manipulation?
Il est possible de faire de la microinjection de protéines ou d’ARNm, etc et observer l’effet de ceux-ci sur l’oocyte, qui est essentiellement une cellule primé pour se diviser.
comment la division cellulaire peut elle être étudiée in-vitro dans un contexte acellulaire à l’aide des ovocytes de xénopus?
l’ADN peut être isolé et combiné avec des gamètes mâles et de l’ATP pour induire une division
comment peut on étudier la division cellulaire via coloration de l’ADN et cytométrie de flue?
le FACS permet de compter chaque cellule une à une et de mesurer la fluorescence de celle-ci
En colorant l’ADN avec un agent fluorescent quantitatif, on peut voir les cellules qui ont 1 set de chromosomes ainsi que les cellules qui ont 2 sets de chromosomes ainsi que les cellules entre les deux qui sont en cours de division dans la phase S.
comment peut on observer la division cellulaire dans des tissus in vivo?
on ajoute des colorants analogues aux nucléotides, qui seront incorporés dans l’ADN seulement après injection de l’analogue. on peut donc voir par anticorps fluorescent anti-analogue
à quoi servent les facteurs de croissance lors de la division cellulaire?
stimulent la croissance d’une cellule en masse cellulaire
à quoi servent les mitogènes dans la division cellulaire?
stimulent l’activité des G1/S-cdk. Ils ouvrent la porte à la cellule pour entrer en division cellulaire.
à quoi servent les facteurs de survie lors de la division cellulaire
permet d’inhiber l’apoptose.
Des cellules en cultures en présence de sérum se divisent jusqu’au retrait du sérum. à ce point, les cellules meurent ou entrent en phase G0 et ne se divisent plus. quel classe de composé se trouve dans le sérum?
surtout des facteurs mitogènes. (on retrouve aussi un peu de facteurs de croissance/de survie)
Les Cdk (des kinases) qui controlent le cycle cellulaire sont toujours présentes dans la cellule si on étudie sa composition par des western. pourquoi les cellules ne sont donc pas tout le temps en division?
les Cdk (cyclin dependant kinases) sont dépendantes des cyclines, qui elles apparaissent et disparaissent selon la phase du cycle cellulaire
pourquoi est ce que deux cyclines différentes peuvent se lier à la même Cdk?
parce que les Cdk peuvent avoir beaucoup de cibles de phosphorylation. la spécificité des Cdk dépend de la cycline qui y est liée.
qu’est ce qu’une CAK?
une Cdk-activating Kinase. c’est une kinase qui permewt d’activer le complexe Cdk-Cycline
pourquoi les cyclines d’une phase doivent-elles être dégradées lors du passage à la prochaine phase?
Pour éviter la répliquation en continue de l’ADN où d’autres phénotypes indésirables
quelles sont les méthodes qui servent à réguler négativement l’activité des Cdk?
- la phosphorylation inhibitrice
- l’intéraction avec des protéines inhibitrices qui vont séquestrer le complexe Cdk-Cycline
- la dégradation de la cycline via ubiquitination
à quoi sert la Wee1 kinase
C’est une kinase inhibitrice qui phosphoryle les Cdk
qu’est ce que des CKI et comment fonctionnent elles?
des Cdk-inhibitory proteins. ce sont des protéines qui séquestrent les complexe cycline-Cdk. Cela les laisse lier mais inactive leur fonction.
qu’est ce que P53, pourquoi est ce gène est dit un supresseur de tumeur?
P53 est un activateur de transcription qui permet l’Expression d’une grosse gamme de CKI. L’activation de P53 va donc mettre sur STOP le cycle cellulaire jusqu’à ce que la cause de stress disparaisse.
c’est un supresseur de tumeur parce que les tumeurs vont devoir inactiver ce gène afin de proliférer correctement
L’APC/c (anaphase promoting complex) sert à faire entrer la cellue en anaphase (où les chromosomes sont répartis dans deux cellules filles)
APC/c est aussi un complexe à activité ubiquitine ligase.
Comment APC/c permet il d’entrer en anaphase
APC/c se lie à la protéine Cdc20 et permet de cibler les cyclines des phases précédantes.
pourquoi APc/c doit elle être désactivées lorsque la cellule entre en phase G1?
parceque ce complexe cause la dégradation des cyclines des phases G1-S-G2, ce qui empêcherait au cycle cellulaire de progresser
qu’est ce que le complexe SCF Skp1-cullin, F-box)
c’est un complexe d’ubiquitine Ligase qui cible un large éventaille de protéines lorsqu’elles sont phosphorylées.
Pourquoi la dégradation des protéines du cycle cellulaire médiée par SCF est constitutive? comment est ce que cela n’arrête pas immédiatement le cycle cellulaire?
SCF cible seulement les protéines phosphorylées de facon spécifique. La cellule peut donc faire dégrader une protéine très rapidement simplement en la phosphorylant puisque SCF médie cette dégradation de facon constitutive.
Comment est ce que les facteurs mitogènes activent la production de cyclines
les facteurs mitogènes stimulent l’activation d’,une GTPase Ras, qui active des MAPK. Les MAPK résultent en l’Activation de la transcription de Myc
Myc stimule la transcription des G1-cyclines
comment les G1 cyclines permettent ils de passer à la phase S?
Les G1-cycline en complexe avec leur Cdk vont permettre la phosphorylation d’une protéine régulatrice qui inhibe la transcription des gènes de G1/S et S cycline.
La phophorylation lève la répression et ces protéines peuvent être exprimées
quoi les inhibiteurs d’ADN polymérase peuvent ils bloquer les cellules à l’interphase G2-M?
des mécanismes exister pour vérifier que l’ADN a été répliqué correctement.
pourquoi les CKI sont elles particulièrement importante dans la transition vers la phase S?
les CKI permettent de séquestrer les complexes cycline-Cdk de phase S jusqu’à ce que ceux-ci soient en quantité suffisante pour permettre la répliquation de l’ADN où les CKI seront dégradées.
pourquoi les complexes cyclines G1/S - Cdk peuvent ils phosphoryler le CKI d’un autre cycline?
le CKI phosphorylé séquestre les complexes cycline-Cdk de la phase suivante. La phosphorylation de celui-ci permet sa dégradation par SCF
quelles sont les deux kinases qui régulent la cycline M-Cdk? quels sont leur effets?
CAK : phosphorylation activatrice
Wee1: phosphorylation inhibitrice
la phosphatase Cdc25 exerce son action sur le complexe cycline M-Cdk phosphorylé à 2 emplacements. ce qui enclenche une boucle de rétroaction positive
expliquez cette rétroaction
Cdc25 retire le phosphate inhibiteur, ce qui active M-Cdk
M-Cdk activé va inhiber la kinase inhibitrice Wee1, ce qui régule positivement l’Activation de M-Cdk
M-Cdk activé va aussi stimuler Cdc25
qu’est ce qui inactive le complexe cycline M-Cdk?
APC/c retire le phophase activateur sur M-Cdk
quelle est l’intéraction entre Cdc25 et Wee1? pourquoi y a t’il une compétition entre ces deux protéines?
ils phosphorylent/déphosphorylent le même site. La protéine qui a l’activité la plus intense va dicter l’état d’activation du complexe cycline M-Cdk
des levures mutants Wee1- peuvent encore se diviser mais forment des colonies beaucoup plus petites, pourquoi?
Wee1 retarde la transition vers la phase M et donne du temps aux cellules pour avoir une croissance de phase G2. la phase M peut dont être amorcées mais les cellules filles vont être très petites
des levures mutantes Cdc25- ne peuvent plus se diviser mais deviennent très grosse. pourquoi?
Cdc25 est nécessaire pour retirer la phosphorylation inhibitrice et permettre l’Action du complexe cycline M-Cdk. sans Cdc25, les levures ne peuvent pas entrer en phase M et sont donc en phase de croissance G2 éternellement
pourquoi les M-CDK phosphorylent ils les lamines nucléaires?
Les lamines forment l’enveloppe nucléaire. La phosphorylation de celles-ci empêche l’intéraction entre ceux-ci et dissous l’enveloppe nucléaire
M-Cdk doit phosphoryler ceux-ci pour permettre de séparer les deux sets de chromosomes
qu’est ce qui permet de reformer les enveloppes nucléaires après la mitose?
Les M-Cdk sont inactivées, ce qui arrête la phosphorylation des lamines. L’environnement du cytoplasme va graduellement déphosphoryler les lamines et ainsi reformer l’enveloppe nucléaire
quels sont les trois types de microtubules qu’on retrouve dans une cellule en division. à quoi s’accrochent-ils?
astrales: ce sont les microtubules de base de la cellule
microtubules du kinétochore: ils sont acroché au kinétochore des chromosomes en division
Microtubules interpolaires: sont accrochés aux microtubules interpolaires de l’autre cellule fille
comment le mouvement des dynéines peut il être utilisé pour déplacer le centrosome lors de l’anaphase?
au lieu de marcher sur les microtubules avec un cargo, la queue de la dynéine est ancrée à la membrane plasmique. Marquer vers la direction - du microtubule rapproche donc celui-ci de la #membrane plasmique
pourquoi a-t-on besoin de kinésines qui s’accrochent au chromosomes comme cargaison? (rappel: les kinésines marchent vers l’Extrémité + des microtubules)
ils permettent d’aligner les chromosomes au centre du fuseau mitotique
quel caractéristiques interessante possède la kinésine 14? que porte-t-elle comme cargo?
elle marche à l’envers (vers la direction -) elle porte les microtubules de l’autre cellule fille vers le centromère de la deuxième cellule fille. elle va donc rapprocher les centrosomes l’un de l’autre
quelle caractéristique particulière possède la kinésine 5?
elle est bipolaire et peut marcher sur deux microtubules à la fois.
pourquoi les cellules en mitose on plus de catastrophe par minute que les microtubules des cellules en interpphase?
l’instabilité dynamique permet aux centrosomes des cellules filles de trouver par essai/erreur les kinétochores des centrosomes
quelle est la particularité de la kinésine-13?
elle va briser les microtubules en se déplacant sur ceux-ci
Comment la cellule s’assure-t-elle que les centrosomes ne sont pas tout les deux attachés aux kinétochores du même chromosomes lors de la métaphase?
Les kinétochores sont capable de sentir la ‘‘tension’’ exercée sur celui-ci gràce aux kinases aurora-B, qui vont être suffisament longue pour phosphoryler les intéractions entre le collier du kinétochore et les microtubules, ce qui les déstabilise.
S’il y a une tension sur le kinétochore (quand les deux kinétochores sont accrochés correctement), auroraB ne peut plus phosphoryler la liaison et le collier s’attache solidement aux microtubules
pourquoi la stathmine cause-elle moins de catastrophe près des kinétochores?
la stathmine est phosphorylée par l’aurora kinase près du kinétochore. La stathmine phosphorylée ne peut pas intéragire avec les sous-unités de tubuline, ce qui stabilise les microtubules.
Ran-Gef est habituellement à l’intérieur de l’enveloppe nucléaire. En quoi cela est il toujours important après la dissolution de cette enveloppe?
La concentration de Ran-GTP reste plus élevé près des chromosomes même après dissolution de l’enveloppe nucléaire.
Cela permet à des importines d’aller déposer des protéines cargo prêt des chromosomes et ainsi stabiliser les microtubules
qu’est ce qui permet à la cellules de passer de la métaphase à l’anaphase
Le complexe APC/c lié avec Cdc20
Lorsque les chromosomes sont répliqués, ils sont retenus ensemble par la cohésine, un complexe protéique. Comment la cellule peut elle séparer les chromosomes malgré ces complexes structureaux?
les chromosomes vont être séparé par l’action d’APC/c
APC/c avec Cdc20 va polyubiquitiner la sécurine, une protéine qui empêche la séparase de cliver les complexes structuraux qui maintiennent les chromsomes soeur ensembles
quel est l’impact du complexe Séparase-Sécurine sur le cycle cellulaire.
La séparase permet de libérer les chromatides soeurs l’un de l’autre. La sécurine inhibe l’action de la séparase jusqu’à sa dégradation par APC/c
la cellule ne doit pas cliver la cohésine avant que tout les kinétochores de chaque chromatide soeur soit lié à un microtubule. comment est elle capable de réguler cela? expliquer brièvement
Cdc20, la protéine qui permet d’activer APC/c et de cliver la cohésine est retenu par un inhibiteur (Mad2) jusqu’à ce qu’une protéines qui actieve Mad2 soit déplacé des kinétochores par des microtubules
décrivez l’intéraction Mad1-Mad2-Cdc20
Lorsque Mad1 est fixé sur les kinétochores, il chnge Mad2 en conformation fermé, qui peut lier et inhiber Cdc20.
Quand les microtubules s’attachent aux kinétochores, ils déplacent Mad1, qui ne peut mainenant plusmettre Mad2 en conformation fermée. Sans l’apport de Mad2 fermé, Cdc20 finit par être relâché
Le cytosquelette d’actine est très important pour un phénomène de la division cellulaire; lequel?
la cytocénèse
en quoi une kinésine qui se trouve sur les microtubules interpolaires permet-elle de former des fibres contractiles d’actine et de séparer la cellule en division en 2?
Lorsque les kinésines des deux cellules filles se rencontrent, elle recrutent RacGap et RhoGEF,
Rho-GTP va mener à la formation de fibres de stress et contractiles.
Cela créer une contraction au centre de la cellule en division
quel est le lien entre les mitochondries et les filaments d’actine lors de la division cellulaire?
les mitochondries vont être réparti dans les deux cellules filles avec des comètes d’actine
pourquoi APc/c a t’il une autorégulation négative?
il détrui toutes les cyclines dans la cellules, incluant la cycline de M-Cdk qui permet son activation.
comment la cellule peut elle mettre la division cellulaire en pause
elle exprime Ch1-APC/c, où Ch1 est l’équivalent d’une cycline mais qui ne peut pas être dégradé. APC/c peut donc dégrader toutes les cyclines et empêcher l’entrée dans le cycle cellulaire
comment les noyaux se reforment-ils lors de la télophase?
la destruction des cyclines par APC/c permet l’arrêt de la phosphorylation des lamines. Les phosphatases du cytosol retirent les phosphates sur les lamines et elles-ci peuvent reformer une enveloppe nucléaire
