TEMA 13 - CICLE CEL·LULAR Flashcards
Cicle cel·lular
Seqüència ordenada d’esdeveniments cel·lulars mitjançant els quals una cèl·lula duplica el seu contingut (DNA i orgànuls) i després es divideix en dos.
Principals esdeveniments cicle cel·lular
- Replicació del material genètic.
- Separació del material genètic en 2 cèl·lules filles.
Fases cicle cel·lular
- Fase S.
- Fase M.
- Fase G (en la majoria de cicles cel·lulars).
Fase S
- Síntesi del material genètic.
- Replicació DNA.
>2n i
Fase M
- Mitosi.
- Citocinesi.
4n
Mitosi
Part de la fase M del cicle cel·lular en què es produeix la repartició del material genètic.
Citocinesi
Part de la fase M del cicle cel·lular en què es produeix al divisió física d’una cèl·lula en 2.
Fases G
Funció: donar temps a la cèl·lula per crèixer i comprovar el medi intern i extern de la cèl·lula per saber si es donen les condicions adequades per poder proliferar.
Són la G1 i la G2.
Fase G1
M-S.
En aquesta fase la cèl·lula decideix si segueix proliferant, si es retira temporalment del cicle (quiescència) o si deixa de proliferar de manera permanent perquè s’ha diferenciat.
2n
Fase G2
S-M.
4n
Interfase
G1-S-G2.
Quiescència
Estat en què s’atura el cicle cel·lular perquè les condicions no són apropiades. La cèl·lula es retira temporalment del cicle.
Fase G0
Fase inactiva del cicle cel·lular que no sempre hi està present.
Una cèl·lula que està en G0 és una cèl·lula que s’ha retirat temporal o permanentment del cicle.
Complexos CDK-ciclina
Heterodímers que consisteixen en una subunitat reguladora positiva (ciclina) i una subunitat catalítica (CDK).
Regulen la progressió al llarg de les diferents fases del cicle cel·lular.
CDK
Quinasa dependent de ciclina que forma la subunitat catalítica dels complexos CDK-Ciclina.
- Té una expressió contitutiva (transcricpió No sotmesa a regulació).
- Fosforila serines o treonines en proteïnes reguladores o estructurals. Els transfereix fosfats d’ATP.
11 tipus.
Ciclina
Subunitat reguladora positiva sense activitat enzimàtica dels complexos CDK-Ciclina.
- És imprescindible.
- Està sotmesa a canvis cíclics en la seva concentració.
13 tipus.
CDK1-Ciclina B
=MPF: factor promotor de la mitosi.
És imprescindible perquè es produeixi la transició G2-M. És el responsable dels canvis que succeeixen durant la mitosi: es condensa el material genètic i es formen els cromosomes, els microtúbuls formen el fus mitòtic…
CDK4-Ciclina D
Imprescindible perquè es produeixi el pas de la fase G1 a la S, perquè la cèl·lula comenci el cicle cel·lular.
CDK6-Ciclina D
Imprescindible perquè es produeixi el pas de la fase G1 a la S, perquè la cèl·lula comenci el cicle cel·lular.
CDK2-ciclina E
Imprescindible perquè es produeixi el pas de la fase G1 a la S, perquè la cèl·lula comenci el cicle cel·lular.
CDK7-ciclina H
Regula totes les transicions, ja que forma un paper molt important de manera indirecta en l’avenç del cicle cel·lular.
És l’única ciclina que manté nivells constants durant tot el cicle cel·lular.
Regulació ciclines
Síntesi i degradació.
Mecanismes:
- Transcripcionalment.
- Proteòlisi dependent d’ubiqüitina: E3.
APC/C
Ubiqüitina ligasa de la ciclina A i B. És el complex promotor de l’anafase/ciclosoma.
SCF
Ubiqüitina ligasa de la ciclina D i E.
Síntesi ciclina D
L’expressió gènica de la ciclina D és objecte d’una complexa regulació. A la regió promotora del gen de la ciclina D s’han identificat llocs d’unió per nombrosos factors de transcripció: AP-1, CREB, NF-kB, SP1 i Ets-2.
Regulació CDK
- Fosforilació per CAK (Thr-160).
- Unió de CKIs (p16 i p21).
- Defosforilació per CDC25 (Thr14/Tyr-15).
- Fosforilació per Wee1 (Tyr-15).
Són modificacions postraduccionals
Fosforilació per CAK
- La unió de la ciclina a CDK indueix un canvi conformacional en aquesta última que fa possible la fosforilació del residu Thr-160 (residu conservat en totes les CDKs) per CAK. Aquest residu es localitza en una nansa de la proteïna, anomenada nansa-T, la qual bloqueja l’accés de l’ATP al domini catalític.
- Aquesta fosforilació indueix un nou canvi conformacional que fa que el lloc catalític de les CDKs sigui totalment accessible als seus substrats. A més, aquesta fosforilació fa que el complex CDK-ciclina sigui més estable.
CAK
Quinasa formada per CDK 7-Ciclina H.
Ciclina H-MAT1
La CDK 7 s’uneix a aquesta i això li genera un canvi conformacional suficient perquè sigui totalment activa.
MAT1
Ménage à trois;)
Proteïna que fa que no sigui necessària la fosforilació del complex.
