Génétique - Chapitre 2 Flashcards
Qu’Est-ce qui sépare le noyau du cytoplasme?
une double membrane, soit l’Enveloppe nucléaire, continue avec le réticulum endoplasmique
Qu’est-ce qui permet au noyau de communiquer avec le cytosol? Que permet-il?
- les pores nucléaires
- permet transport des macromolécules entre cytoplasme et nucléoplasme
Ou sont transcrits les ARN ribosomiques?
dans le nucléole du noyau
Ou se situe l’ADN?
dans les chromosomes du noyau
Qu’Est-ce que la chromatine?
ADN empaqueté sous forme de complexe nucléo-protéique
Comment se présente la chromatine?
enchevêtrement de fibres d’ADN dont le diamètre varie, non seulement au cours du cycle cellulaire mais aussi en fonction des régions chromosomiques
Est-ce que la chromatine a toujours le même niveau de compaction?
non, c’est variable
Quels sont les 4 niveaux de compaction de l’ADN?
- nucléosome
- solénoïde
- boucles
- chromosomes
Qu’est-ce que le nucléosome?
- ADN entouré autour d’un noyau protéique constitué d’histones
- 140-150 bases par noyau, espacés de 20-60 bases
Qu’est-ce que le solénoïde?
niveau de compaction de l’ADN qui forment un solénoïde hélicoïdal. Chaque tour de solénoïde comprend 6 nucléosomes
Que sont les boucles?
organisation des solénoïdes de chromatine, fixées sur un squelette de protéines
Quelle est la longueur totale du filament d’ADN haploïde? ET diploïde?
1m vs 2m
Quel est le but de la mitose?
produire 2 cellules filles identiques à partir d’une cellule mère
Pourquoi est-ce plus pratique de compacter l’ADN?
- car sinon, la taille est trop grande pour être contenue dans le noyau
- il serait plus difficile de répartir l’ADN de façon équitable (molécule pourrait se briser ou avoir des erreurs)
Combien de fois, en moyenne, une cellule se divise dans sa vie?
50 fois
Qu’Est-ce que le cycle cellulaire?
durée de vie de la cellule, à partir du moment ou elle est apparue suite à la division cellulaire, jusqu’au moment ou elle se divise elle-même pour donner 2 cellules filles
Quelles sont les étapes du cycle cellulaire?
- G1
- S
- G2
- M
Quelles étapes sont comprises dans l’interphase? Quelle est sa durée?
G1, S et G2
dure 24h
Combien de temps prend environ la duplication de l’ADN?
8h
Quelle est la phase la plus longue du cycle cellulaire?
G1, c’Est aussi la plus variable
Quelle est la durée de G1 dans le développement embryonnaire vs cellules différenciées (qui ne se divisent plus)?
- développement embryonnaire: presque inexistante
- cellules différenciées: «infinie», on l’appelle G0
Que se produit-il lors de la phase G1?
phase de croissance et de synthèse protéique importante
Ou se trouve le point de restriction R? Que permet-il?
- À la fin de G1
- point de non retour permettant de s’assurer que tout est ok avant de poursuivre
- une fois passé ce point, la cellule doit compléter les phases S, G2 et M
Quel est le synonyme du point R?
Point de restriction de Pardee
Que se produit-il lors de la phase S?
- synthèse de l’ADN
- réplication de l’ADN
- cellule passe de 2n à 4n en terme de quantité d’ADN (46 chromosomes à 2 chromatides)
Est-ce que la durée de la phase S est constante pour chaque type cellulaire?
oui
Est-ce que la cellule se divise en phase S?
non
Que se produit-il dans la phase G2?
- réparation de l’ADN
- synthèse de certaines protéines nécessaires pour préparer la phase M
Est-ce que la durée de G2 est constante pour chaque type cellulaire?
oui
Que se produit-il dans la phase M?
- division nucléaire
- cytodiérèse: division cytoplasmique
- distribution d’une copie de chaque chromosome à chaque cellule fille par ségrégation des chromosomes
Que reçoit chaque cellule fille après la mitose?
un jeu complet de toute l’information génétique d’un individu suite à la réplication de l’ADN
Que fait le checkpoint de G2?
vérification de la synthèse d’ADN et réparation d’ADN
Que fait le checkpoint de la mitose?
signal de fin de la mitose et début de G1
Quelles molécules permettent le contrôle du cycle cellulaire?
le complexe cycline-CDK
Que fait CDK?
kinase qui phosphoryle des résidus AA spécifiques d’une protéine cible
Que sont les cyclines? Quand sont-elles produites?
- molécule qui permet d’Activer CDK
- elles ne sont pas présentes dans tout le cycle, contrairement à CDK, mais bien à un moment précis du cycle
- produites lors de l’étape précédente par un complexe cycline-CDK qui joue le rôle de facteur de transcription
- courte durée de vie et rapidement dégradée
Que sont les protéines phosphatases?
- protéines qui enlèvent les phosphates des résidus d’AA spécifiques d’une protéine cible
Quels mécanismes déterminent les protéines actives et inactives dans le cycle cellulaire?
phosphorylation et déphosphorylation
Que sont les CDK?
- protéines kinases
- activées par cyclines spécifiques qui se fixent à elles
- type de cycline détermine la protéine cible de CDK qui doit être phosphorylée
- phosphorylation transitoire et réversible
Dans quelle pathologie interviennent les cycline-CDK?
- cancer, qui consistent en un dérèglement du cycle cellulaire
- les cellules se divisent indéfiniment (aucun contrôle de prolifération)
Expliquer le rôle de pRb.
Rb interagit avec E2F, un facteur de transcription impliqué dans la réplication de l’ADN pendant la phase S
1. pRb inactive E2F
2. pRb est active quand elle n’est pas phosphorylée par une kinase
3. pRb phosphorylée ne peut interagir avec E2F
si gène pRb est muté, il produit une pRb mutée toujours phosphorylée et donc ne contrôle pas E2F, le contrôle de la phase S n’existe plus et la cellule devient cancéreuse
Expliquer le rôle de contrôle inhibiteur de p53
- ADN endommagé durant G1
- inhibition de cycline-CDK par p53
- p53 active p21
- quand p21 est présent en haute concentration, il se lie à cycline-CDK, ce qui inhibe l’activité kinase et prévient la phosphorylation des protéines comme pRb
- sans phosphorylation des protéines, le cycle cellulaire s’Arrête tant que l’ADN n’est pas réparé
- inhibition renversée quand ADN réparé, alors que concentration de p53 diminue
- liaison de p21 diminue
- retour à la normale
Quels sont les 5 stades successifs de la mitose?
- prophase
- prométaphase
- métaphase
- anaphase
- télophase
Quels sont les principaux événements de la prophase?
- chromosomes s’individualisent
- chromosomes s’épaississent/raccourcissent
- les 2 centrosomes se séparent
- les centrosomes accompagnés de microtubules = asters, migrent vers pôles de la cellule en se repoussant
- aster à pôles opposés, maintenu en place par microtubules (constituent le fuseau)
- membrane nucléaire disparait, donc chromosomes plus dans le noyau
Quand les centrosomes sont-ils dupliqués?
en fin de G1
De quoi est constitué un chromosome en prophase?
2 chromatides liées entre elles au niveau des centromères kinétochores
Quels sont les principaux événements de la prométaphase?
- membrane nucléaire complètement disparu
- microtubules dynamiques sont polymérisés à partir des 2 pôles
- microtubules s’allongent en direction des X et capture un X lorsqu’il rencontre un centromère kinétochore. les autres continuent à chercher
- chromosome capturé par microtubule de l’autre aster = attachement bipolaire
- polymérisation et dépolymérisation des microtubules = X capturé placé à l’équateur du fuseau
- mêmes étapes pour les autres X
- le dernier X capturé unipolairement est attendu à l’équateur par les autres. L’anaphase est bloquée tant que tous les X ne sont pas alignés et reliés aux 2 pôles
Combien de microtubules s’attachent au kinétochore d’un chromosome de mammifère?
15 à 40
Comment l’anaphase est-elle bloquée?
tout chromosome mal attaché envoie un signal inhibiteur lors de la prométaphase
Qu’est-ce qu’un kinétochore?
- différenciation protéique du centromère qui se met en place en mitose
- pôle d’attachement des chromosomes sur les microtubules du fuseau de division
Qu’est-ce que le complexe centromère-kinétochore?
- complexe structuré enchevêtré ADN/protéines
- association intime de protéines spécifiques
Dans quels aspects fondamentaux du mouvement et de la vie des chromosomes est impliqué le complexe centromère-kinétochore?
- dernier endroit où les chromatides soeurs restent appariées avant leur séparation à la transition métaphase-anaphase (point de non retour)
- dernières séquences d’ADN à être répliquées
- Endroit où les microtubules s’attachent aux X
- Endroit où les moteurs responsables de la montée aux pôles des X sont localisés
- cible primaire du signal qui déclenche l’anaphase
Quels sont les principaux événements de la métaphase?
- tous les X sont placés à l’équateur du fuseau = plaque équatoriale
- plus de signaux inhibiteurs venant des X
- le système est vérifié par un checkpoint et attend le feu vert pour déclencher l’anaphase
Quels sont les principaux événements de l’anaphase?
- d’un coup, tous les kinétochores se séparent. les microtubules attachés aux kinétochores se dépolymérisent et les X montent vers les pôles
- 2 lots de chromatides individuelles gagnent les pôles du fuseau en remontant le long des microtubules
- les 2 lots de X sont rassemblés aux pôles, car guidés par la cage formée par le fuseau
- apparition d’un cercle de fibres contractiles autour de la cellule dans le plan de l’équateur
De quoi sont composées les fibres contractiles présentes dès l’anaphase?
actine-myosine
Quels sont les principaux événements de la télophase?
- fibres se contractent et réalisent un sphincter qui resserre le diamètre de la cellule à l’équateur
- la cellule se partage en 2 progressivement
- X se décondensent
Comment peut-on qualifier la mitose?
division équationnelle, car on obtient 2 cellules filles génétiquement identiques