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S2 BMCP > Le Cycle Cellulaire > Flashcards

Le Cycle Cellulaire Flashcards

1
Q

Qu’est-ce que le cycle cellulaire

A

Séquence ordonnée d’hébergements cellulaires au cours desquels la cellule duplique son contenu puis se divise en deux

Unicellulaire : nouvel organismes
Pluricellulaire : maintien de l’intégrité et survie

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Q

Quels sont les phases du cycle cellulaire

A

Interphase : G1 S G2
Mitose

Sortie du cycle G0 : définitive ( sénescence : neurone ) ou temporaire ( quiescente : hepatocytes )

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3
Q

Quelle est la durée du cycle cellulaire

A

Variable selon le type cellulaire : c’est G1 qui varie ; les cellules cancéreuses ont G1 raccourcie ( plus de prolifération )

Chez les erythroblastes, G1 est court car fort besoin de GR

G1 est la seule phase à varier en fonction du type cellulaire, conditions externes et signaux extracellulaire

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4
Q

Quelles phases seront particulièrement visées par les drogues anti cancéreuses

A

S et M

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5
Q

Quels devenir pour les cellules dans le cycle cellulaire

A

Quiescence
Senescence
Différenciation
Apoptose

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6
Q

Quel est le rôle des phases Gap

A

« De vérifier que tout va bien»

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7
Q

Quelle est la quantité d’ADN en G1

A

2n

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8
Q

En G1 le métabolisme est il actif ou interrompu

A

Phase de croissance : métabolisme important

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9
Q

Que dire de la taille cellulaire et de l’activité transcription/traductionelle en G1

A

Augmentation de la taille et activité importante

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10
Q

Une fois en G1 comment là cellule peut évoluer

A

S : entrée définitive une fois le point de restriction franchi

G0

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11
Q

Quels sont les deux majeurs acteurs de la phase G1

A

pRb : protéine retinoblastome

E2F : famille de facteurs de transcription

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12
Q

Quel sont les rôles d’E2F

A

Gouverne expression des gènes impliqués en G1 et S : transcription d’acteurs comme Cycline A et E, cdk 1 et 2, cdc25, pRb, enzymes de réplication et de synthèse de l’ADN qui seront nécessaires en S

E2F régule la transcription de facteurs qui vont permettre au cycle cellulaire de continuer

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13
Q

Quel est le mécanisme d’activation de E2F

A

E2F est inactif quand lié à pRb, quand pRb est phosphorylé, E2F est libéré

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14
Q

Quelle est la quantité d’ADN en S

A

Elle passe de 2n à 4n

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15
Q

Quel mécanisme corrige les potentielles erreurs en S

A

Le mécanisme de correction sur épreuve

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16
Q

Que dire de l’activité transcription/traductionelle en S

A

Traduction transcription maintenues mais moindre qu’en G1 : concerne les Xomes qui ne sont pas en cours de réplication ( elle se fait petit à petit et concerne des morceaux de Xomes )

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17
Q

Que dire de l’activité transcription/traductionelle en G2

A

Encore actif mais moindre qu’en G1

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18
Q

Quelle est la quantité d’ADN en G2

A

Reste fixe à 4n

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19
Q

La phase M est elle courte ou longue

A

Courte

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20
Q

Que dire de l’activité transcription/traductionelle en M

A

Inactive : on a de la chromatine

Légère transcription au début de M ( prophase : ADN pas complètement compacté )

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21
Q

Quelles sont les phases de la mitose

A
  • Prophase : condensation et formation du fuseau mitotique
    Prometaphase : disparition enveloppe nucléaire ; MT s’attachent aux Xomes via kinetochore ( structure protéique au niveau de centromère )
    Métaphase : alignement sur plaque équatoriale
    Anaphase : sep° Xides sœurs vers le centrosome ( origine des MT : un a chaque pôle, il est dupliqué en S )
    Telophase : réformation EN
    ~ Cytokinese : en dehors de la mitose : séparation des cellules filles par formation d’un anneau contractile par MF d’actine
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22
Q

Comment fonctionne la cytométrie en flux

A

On marque l’ADN et en fonction de la quantité d’ADN observe on en déduit la phase du cycle dans laquelle la cellule se situe

23
Q

Qu’est-ce que de BrdU et quel est son rôle

A

Bromodeoxyuidine

Analogue de la thymidine

On le détecte ensuite soit par immunohisto ou par fluorescence : plus le signal est fort plus il s’est incorporé : il mesure la réplication de l’ADN de la cellule

24
Q

Quels sont les protéines impliqués dans le déroulement du cycle cellulaire ( changement de phase )

A

Cyclines et kinases dépendantes des cyclines ( cdk ) : ce sont elles qui vont former des complexes

25
Q

Comment fonctionnent les cdk

A

Serine-thréonine kinase : fixent ATP et une protéine qui sera phosphorylée par transfert de P à partir de l’ATP
( souvent phosphorylation : activation )

Elle doit être liée à une cycline pour être active

Elle est aussi activée par phosphorylation

( [cdk] = cte )

26
Q

Que dire de la diversité des cdk

A

Il en existe des différentes et qui peuvent se fixer à différentes cyclines : diversité de cdk et de combinaisons

27
Q

Comment fonctionnent les cyclines

A

Protéines cycliques

Cycle de synthèse dégradation : concentration varie au cours du cycle

28
Q

Quelle sont les cdk et cycline des différentes phases ?

A

G1 : Cycline D ; cdk 4 et 6
G1/S : Cycline E ; cdk 2
S : Cycline A ; cdk 2
M : Cycline B ; cdk 1

29
Q

Quelle est le rôle du complexe cdk-Cycline en G1/S

A

Cycline E aide à franchir le point de restriction ; le complexe D-2 continue phosphorylation pRb

30
Q

Quelle est le rôle du complexe cdk-Cycline en S

A

Cycline A : stimule duplication Xomes

le complexe A-2 phosphoryle substrats qui

  • entraînent la réplication et l’inactivation des facteurs de transcription de G1
  • entraîne duplication centrosome
  • arrêt dégradation Cycline B qui s’accumule pour transition G2/M
31
Q

Quelle est le rôle du complexe cdk-Cycline en G2/M

A

Cycline B : active cdk stimulant entrée en mitose

Le complexe B-1 dirige la transition G2/M par phosphorylation/polymérisation de lamine/tubuline

32
Q

Quelles sont les deux sous unités des complexes cyclines-cdk

A

Cdk : partie catalytique, activité kinase

Cycline : partie régulatrice

33
Q

Quels est le rôle du complexe cdk-Cycline en G1

A

Cycline D : coordonne croissance cellulaire ; participe à l’entrée dans un nouveau cycle

D-4/6 phosphoryle et inactive pRb entraînant libération de E2F transcrivant cyclines D E A ( de la phase G1/S ) : auto entretien

34
Q

Comment a t on d’abord appelé les premiers facteurs du cycle cellulaire

A

MPF ( mitoses promoting factor ) : phosphorylation des lamines ( disparition enveloppe nucléaire ) et condensation de l’ADN

On a découvert ça grâce à la formation d’un bicaryon

35
Q

Comment a t on découvert les SPF et comment fonctionnent ils

A

Expérience de bicaryon

Fusion S et G1 donne 2 S mais fusion S et G2 ne change pas

36
Q

Quels sont les paramètres qui régulent le cycle cellulaire

A

Concentration des cyclines

Activateurs et inhibiteurs des cdk

37
Q

Quels sont les activateurs de cdk et comment fonctionnent ils ?

A

CAK ( cdk activation kinase ) : elle même un complexe Cycline/cdk qui rend accessible site de fixation à la protéine ; la CAK régule toutes les cyclines/cdk

Cdc25 : phosphatase qui active cdk ( isoformes a ou c existent ) : active 2,4,6 en G1 et 1 en M ; elle dephosphoryle le site de fixation de l’ATP

38
Q

Quels sont les inhibiteurs de cdk et leurs mécanismes

A

WEE1 : antagoniste de cdc25, phosphoryle le site de fication de l’ATP donc m’inactive : régulation de cdk 1-2 ; elle agit quand les complexes sont déjà formés

CKI ( Cycline kinase inhibitor ) : 2 familles :

CIP/KIP ( p21-27 ) : bloque site de fixation de l’ATP, p21 sur tout le cycle, 27 plus localisé, agit une fois le complexe forme

INK4 ( p16 ) fixation sur cdk uniquement en G1 ( 4-6 ), intervient avant formation du complexe : réduit l’affinité pour la Cycline et empêche la formation du complexe ; p16 est active par un signal de sénescence

39
Q

Comment se fait l’activation du complexe B-1

A

Complexe inactif : CAK place phosphate activateur et WEE1 phosphate inhibiteur

Cdc25 retiré phosphate inhibiteur donc active le complexe

Boucle positive du complexe à la fois sur WEE1 et cdc25 : équilibre

40
Q

Ou se situe le point R

A

En G1 : il la sépare en deux : phases précoces et tardive

Avant les facteurs de croissance sont nécessaires

Après, l’évolution se fait grâce à l’autoamplification de la déphosphorylation de pRb par D promue par E2F

41
Q

Ou va t on arrêter le cycle en fonction de L’anomalie

A

Lésion adn : DNA damage Check point en G1 et parfois G2

Anomalie réplication : réplication checkpoint en S et G2 : pas de passage en M

Mauvaise répartition des chromatides sœurs : mitotic checkpoint : la cellule ne va pas en anaphase

L’arrêt dans le cycle se fait avec les inhibiteurs vus précédemment

42
Q

Une fois arrêté a un checkpoint que se passe t il

A

Soit réparation et levée des inhibiteurs : cycle continue

Persistance de l’anomalie : activation apoptose/sénescence

43
Q

Quels sont les outils de détection et réparations d’anomalies de l’adn

A

P53 : régulation de transcription / supresseur de tumeur

Les kinases

44
Q

Comment fonctionne p53

A

Constitutivement p53 est lié à MDM2 qui favorise sa poly-ubiquitinylation / dégradation

Si hypoxie/lésions adn/activation d’oncogene : les cassures de l’ADN sont reconnues par des protéines qui phosphoryle y p53 donc empêche sa dégradation, il va favoriser la transcription de protéines de réparation de l’ADN et de l’apoptose ( BAX, p21… ) et si la réparation est bonne le cycle continue sinon apoptose

45
Q

Comment fonctionnent les kinases intervenant suite aux lésions de l’ADN

A

Si on a une cassure simple brin : ATR ( ataxia telangiectasia related) et double brin ATM ( mutated ) qui sont des kinases à serine/thréonine.

Puis intervention des chk-1/2 ( checkpoint protéines kinases ) qui sont des kinases de surveillance

46
Q

Comment sait ok s’il faut arrêter la cellule au DNA Damage checkpoint ( G1/S )

A

C’est la phosphorylation de pRb par E-2 qui entre en jeu : si insuffisante, la cellule ne passe pas le checkpoint et s’il y’a des lésions de l’adn la phosphorylation est moindre par deux mécanismes :

Voie rapide ( ATM : double brin ) : les protéines qui se mutent aux cassures recrutent ATM, ATM active chk2, chk2 dégrade cdc25 donc ne phosphoryle plus cdk2-4 donc pRb moins phosphoryle : D-4 ( précoce ) E-2 ( tardif ) sont inactives.

Dommage à l’ADN tardif : même mécanisme jusque chk2, chk2 phosphoryle p53, p53 plus dégradé donc active p21 qui inhibe E/A-2 et D-4 donc arrêt du cycle

Cette surveillance se fait aussi en S et G2

47
Q

Comment sait on s’il faut arrêter au réplication checkpoint en G2/M

A

Anomalies de réplication simple brin : ATR -> active chk1 -/-> inhibe cdc25

Anomalies double brin : ATM -> chk2 -> p53 -> p21 -/-> B-1

48
Q

Comment les Xides sœurs restent attachées ? Comment se séparent elle ?

A

Les chromatides restent assemblés grâce à une protéine, la cohésine

Normalement elles se séparent car APC ( anaphase protéine complexe ) activé par cdc20 ubiquitine la sécurine ce qui libère et active la séparase qui va séparer les chromatides.

Si les MT sont mal attachés aux kinetochores ( endroit où ils s’attachent sur les Xides ) on a activation de mad2 ( mitotic arrest deficient) qui inhibe APC-cdc20 donc pas de séparation des Xides : pas d’anaphase

49
Q

Quel est l’importance de p53 en onco

A

Mutation dans 50% des cancers sporadiques

Cycle cellulaire échappe aux contrôle donc prolifère même si anormal

50
Q

Qu’est-ce que le syndrome de Li-Fraumeni

A

Mutation germinale de p53 ( 80% sont germinales, 20 autres sont germinales homozygotes et de novo )

On a 10-12% de cancer infantile, à 70 ans 100% chez la femme et 70% chez l’homme

Au fil des générations ça se déclare de plus en plus tôt Pas de traitement connu

51
Q

Comment fonctionnent les HPV

A

HPV 16 et 18 synthétisent E6-7 qui interagissent avec p53 et pRb respectivement

E6 lie p53 et facilite sa dégradation

E7 lie pRb donc favorise dissociation pRb E2F

L’accumulation des lesions après une dizaine d’années cause de cancer du col utérin

52
Q

Qu’est-ce que le lymphome du manteau

A

Réarrangement entre X 11 et 14 qui touche la Cycline D et le promoteur IGH de la chaîne lourde des Ig : activation constante de Cycline D

En plus d’autres mutations s’ajoutent souvent : p53
Atm dans 40-75% des cas

53
Q

Quelles drogues jouent sur S

A

S : Dérives de nucléotides : 5-FU, cytarabine, gemcitabine : inhibe la synthèse d’ADN

M : taxanes ( taxol ) qui inhibe dépolymérisation des MT donc pas de M donc apoptose

Vinca-alcaloides ( vinblastine ) qui empêche la polymérisation des MT : au final même effet

S2 BMCP (5 decks)

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