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MMD 1042 - Module 2 > Noyau et cycle cellulaire > Flashcards

Noyau et cycle cellulaire Flashcards

1
Q

Caractéristiques du noyau

A

Le plus grand organite (5 µm)
Contient le matériel génétique
Environnement propice pour la réplication, l’expression génique et le processing des ARN
Protection de l’information génétique
Sépare la transcription de la traduction dans l’espace et le temps

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Q

Parties du noyau

A

Enveloppe nucléaire (double membrane), pores nucléaires, nucléoplasme, lamine nucléaire (nucléosquelette), chromatine dense (heterochromatin), chromatine dispersée (euchromatin), nucléole

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3
Q

Fonction et parties de l’enveloppe nucléaire

A

Synthèse protéique
Membrane externe : parsemée de ribosomes
Espace intermembranaire en continuité avec le RER
Membrane interne : appuyée contre la lamine nucléaire

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4
Q

Enveloppe nucléaire pendant la mitose

A

Se démembre

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5
Q

Éléments associés à l’enveloppe nucléaire

A

Pores nucléaires, ribosomes, lamine nucléaire

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6
Q

Fonctions des pores nucléaires

A

Importation et exportation du noyau

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7
Q

De quoi sont formés les pores nucléaires

A

De complexes de pores nucléaires (NPCs)

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8
Q

L’importation nucléaire des protéines dépend de quoi

A

D’un signal de localisation nucléaire (NLS) = 7-20 aa

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9
Q

Importation et exportation du noyau

A

Importation : charge avec importine
Exportation : charge avec exportine qui reconnait les signaux d’exclusion nucléaire (NES), ARNm

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10
Q

Contrôle du transport nucléaire (importation et exportation)

A

Contrôlé par la petite protéine G (GTPase) Ran

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11
Q

Exemples d’étiquetage par la cellule

A

NLS et NES

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12
Q

Chromatine

A

ADN + protéines (histones, protéines acides, facteurs de transcription, enzymes)

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13
Q

États de la chromatine

A

Physiologique le moins condensé : pendant l’interphase - fibres de chromatine
Physiologique le plus condensé : pendant la division cellulaire

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14
Q

Nucléosomes

A

ADN enroulée autour d’octamères de histones à chaque 246 pb = 1 nucléosome
Chaque nucléosome comporte 2X : H2A, H2B, H3, H4

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15
Q

Chromatine dans un noyau interphasique

A

POV fonctionnel :
- 5-10% active pour la transcription
- 90-95% autres rôles (stabilité)
POV morphologique:
- 80-90% sous une forme non condensée (euchromatine)
- 10-20% sous forme condensée (hétérochromatine)

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16
Q

Régulation de la condensation de la chromatine et l’expression génique

A

Régulées par des modifications post-traductionnelles des queues des histones : acetylation (Ac), methylation (Me), ubiquination (Ub), sumoylation (SU), phosphorylation (P)

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17
Q

Influence des modifications des histones

A

Influencent le remodelage de la chromatine
EX :
- Euchromatine (active) : histone acetyl-transferase -> transcription activée
- Hétérochromatine (silencieuse) : histone méthyl-transferase -> transcription bloquée
Peuvent être hérités : des mécanismes épigénétiques

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18
Q

Domaines nucléaires

A

Associations spécifiques de protéines, de petits ARNs et d’ADN
Sans membrane pour les délimiter

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19
Q

Caractéristiques du nucléole

A

Principal domaine nucléaire
Site de synthèse de la plupart des ARNr
Pré-assemblage des ribosomes
Indice de l’activité de synthèse de protéines de la cellule

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20
Q

Chromosomes et ribosomes dans le nucléole

A

5 chromosomes contiennent une région organisatrice nucléolaire (NOR) qui contiennent plusieurs copies des gènes pour les rARNs - transcription corrèle avec taille du nucléole
Ribosomes contrôlent la traduction des protéines

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21
Q

Composantes du nucléoplasme

A

Eau, nutriments, protéines et autres facteurs solubles

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22
Q

Caractéristiques de la matrice nucléaire

A

Réseau fibrillaire, existence et rôles controversés
Attachement de la chromatine?
Activation des facteurs de transcription?

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23
Q

Enveloppe nucléaire pendant la mitose

A

Se démembre

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24
Q

4 phases du cycle cellulaire

A

G1, G2, S (réplication de l’ADN) et M

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25
Q

La progression du cycle dépend de quoi

A

De protéines kinases dépendant de cyclines (Cdks)

26
Q

Que peut faire la Cdk lorsqu’elle est active

A

Peut phosphoryler des substrats spécifique au stade du cycle - l’expression des cyclines est contrôlée avec le cycle

27
Q

Différents complexes Cdk-cycline contrôlent différents phases du cycle cellulaire

A

Cdk-G1, Cdk-G1/S, Cdk-S, Cdk-M

28
Q

Régulation de l’activité des Cdk

A

Régulée par la dégradation des cyclines - dégradation via les protéasomes

29
Q

Deux dispositifs que la cellule pour éliminer les protéines vieillies, endommagées ou inutiles

A

Lyosomes: traitent spécifiquement les protéines enfermées dans des vésicules
Protéasomes: s’occupent spécifiquement des protéines solubles présentes dans le cytosol et le nucléoplasme (facteurs de transcription, etc.)

30
Q

Protéasome

A

Protéasome à une taille de 20S (similaire à la petite sous-unité des ribosomes)
Cytosolique
Une série de protéases dégrade les protéines comme un “broyeur d’évier”

31
Q

Protéasome

A

Protéines à dégrader (mal repliées, endommagées, ou pour permettre la progression du cycle cellulaire) sont étiquettées par l’addition d’une chaine de la petite protéine, ubiquitine
Polyubiquitinylation est reconnue par le protéasome

32
Q

Activité des Cdks change avec le cycle

A

G1 : activation de cycline S
G1-S : complexe Cdk-S actif
G2 : activation de cycline M
G2-M : complexe Cdk-M actif
M : dégradation des cyclines

33
Q

Activation des Cdk et la progression du cycle cellulaire

A

Contrôlés par l’expression et la dégradation des cyclines

34
Q

SAC

A

Spindle Assembly Checkpoint: phase M
Chromosome mal attaché au fuseau mitotique

35
Q

Entrée en phase M

A

Contrôlée par l’augmentation de l’activité Cdk-M

36
Q

Entrée

A

Phases 1-3: prophase, prométaphase, métaphase
Avant point de contrôle, haute activité Cdk

37
Q

Point de contrôle SAC

A

À la transition métaphase-anaphase

38
Q

Sortie

A

Phases 4-6: anaphase, télophase, cytocinèse
Après point de contrôle, perte activité Cdk

39
Q

Avant la mitose (phase G2)

A

Interphase: cellule augmente en taille, ADN des chromosomes est répliqué et centrosome est dupliqué

40
Q

Prophase

A

Chromosomes répliqués, constitués chacun de deux chromatides soeurs étroitement associées, se condensent
Extérieur du noyau: fuseau mitotique s’assemble entre les deux centrosomes qui ont commencé à s’éloigne l’un de l’autre

41
Q

Condensines

A

Facilitent l’enroulement des chromatides (la condensation) pendant la prophase
Contrôlé par l’activité Cdk-M

42
Q

Centrosomes dupliqués

A

Se duplique en phase S en même temps que l’ADN
2 centrosomes se séparent en prophase pour former le fuseau mitotique
Contrôlé par l’activité Cdk-M

43
Q

Cil primaire

A

Le cil primaire est dérivé du centrosome et se trouve uniquement dans les cellules en quiescence (phase G0, hors du cycle cellulaire)
Si la cellule rentre dans le cycle cellulaire, le cil est réabsorbé et les centrioles redeviennent un centrosome

44
Q

Prométaphase

A

Commence brusquement par la rupture de l’enveloppe nucléaire
Chromosomes peuvent maintenant s’attacher aux microtubules du fuseau par l’intermédiaire de leurs kinétochores et ils présentent des mouvements actifs
Contrôlé par l’activité Cdk-M

45
Q

Processus de l’interphase

A

L’actitvité Cdk-M inhibe les processus des chromosomes:
arrêt de la transcription, arrêt de l’endocytose et l’exocytose, démembrement de la membrane nucléaire, fragmentation du RE et l’appareil de Golgi

46
Q

Changement de forme de cellule

A

Interphase: étalée et adhérente
Prométaphase: s’arrondit en préparation pour la division
Métaphase: arrondie et rigide (perte de contacts. focaux, formation de cortex riche en actine-F)

47
Q

Kinétochores

A

Se forment aux centromères: chromatine spécialisée avec histone CENP-A au lieu de H3
Microtubules s’attachent aux kinétochores pour aligner les chromosomes pendant la prométaphase
46 paires de kinétochores
Kinétochores mal-attachés ou mal-alignés bloquent en prométaphase (un seul suffit)

48
Q

Métaphase

A

Chromosomes sont alignés à l’équateur du fuseau
Microtubules des kinétochores appariés sur chaque chromosome s’attachent aux pôles opposés du fuseau

  • Cellule est prête à se diviser quand tous les kinétochores sont correctement alignés
49
Q

Transition métaphase - anaphase

A

L’activation d’une ubiquitine ligase (l’APC) permet la transition M/A
- Kinétochores mal alignés inhibent l’APC
- Kinétochores alignés n’inhibent plus

APC inactif: SAC “allumé”
ACP actif: SAC “éteint”

50
Q

Cohésines

A

Maintiennent les chromatides soeurs collées ensemble depuis leur réplication en phase S
Clivées par séparase (inhibée par sécurine) avant l’entrée en anaphase

51
Q

Conséquences de l’activation de l’APC

A
  • Dégradation de cycline-M
  • Dégradation de sécurine (pour permettre clivage des cohésines)
52
Q

Anaphase

A

Chromatides soeurs se séparent de façon synchrone et sont tirées lentement, chacune vers le pôle du fuseau auquel elle est attachée
Microtubules du kinétochore deviennent plus courts, et les pôles du fuseau s’éloignent l’un de l’autre
Ségrégation des chromosomes
Activité de Cdk chute

53
Q

Télophase

A

Deux jeux de chromosomes atteignent les pôles du fuseau
Nouvelle enveloppe nucléaire se reforme autour de chacun des jeux, achevant la formation de deux noyaux et marquant la fin de la mitosse
Division du cytoplasme commence avec l’assemblage de l’Anneau contractile

54
Q

Cytocinèse

A

Cytoplasme est divisé en deux par un anneau contractile constitué de filaments d’actine et de myosine, qui pince la cellule pour créer deux cellules filles
Commence pendant l’anaphase
Complète la division cellulaire

55
Q

Mitose vs. méiose (gamétogenèse)

A

Mitose: ségrégation des chromatides - cytocinèse - 2 cellules chacun avec 46 chromosomes (diploïde)
Méiose: métaphase I (recombinaison), anaphase II - 4 cellules chacun avec 23 chromosomes (haploïde)

56
Q

Chromosomes

A

Chromosome répliqué avec 2 chromatides soeurs (identiques) = 92 chromatides/kinétochores pendant G2 & M
46 chromosomes nen total
23 paires de chromosomes homologue (maternels et paternels, donc no identique)
22 paires d’autosomes + XX ou XY

57
Q

Ploïdie

A

Nombre d’exemplaires, dans une cellule donnée ou dans les cellules d’un organisme, de jeux complets des chromosomes du génome
- Diploïde: deux jeux complets, nombre normal pour les cellules somatiques
- Haploïde: un jeu complet, nombre normal pour les cellules germinales (moitié de diploïde)
- Tetraploïde: 4 jeux (EX: échec à la cytocinèse)
- Polyploïde: plusieurs jeux (plusieurs phase S sans phase)
Aneuploïde: nombre anormal de chromosome (EX: Muvaise ségrégation d’un chomosome

58
Q

Contrôlent l’activation des Cdk et la progression du cycle

A

L’expression et la dégradation des cyclines

59
Q

Point de contrôle en G1

A

Entrée en phase S
L’environnement est-il favorable?

60
Q

Point de contrôle en G2

A

Entrée en mitose
Tout l’ADN est-il répliqué?

61
Q

Point de contrôle en mitose

A

Séparation des chromosomes dupliqués
Tous les chromosomes sont-ils correctement attachés au fuseau mitotique?

62
Q

Réponse au dommage à l’ADN (DDR)

A

ATM (ataxia telangiectasia mutated) / ATR (ATM-related)

MMD 1042 - Module 2 (5 decks)

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