Zellzyklus Und Tumorentstehung Flashcards
Was gibt der Mitoseindex an?
Zahl der Mitosen innderhalb einer Zellpopulation
Einteilung der Interphase
- welche Phasen gibt es?
- wie liegt das Erbmaterial vor?
G1-Phase: pro Chromosom ein Chromatid
- Synthese von Proteinen, Zellorganellen
S-Phase: DNA-Replikation —> 2-Chromatid-Chromosom
- Synthese von DNA, Histonen
G2-Phase: Reparatur von Replikationsfehlern
Merkmale der Prophase
Chromosomenkondensation
Trennung der Zentrosomen
Bildung Mitosespindel
Merkmale Prometaphase
Zerfall der Kernmembran zu kleinen Vesikeln
Merkmale Metaphase
Chromosomen maximal kondensiert, in Äquatorialebene
Anaphase
Trennung der Schwesterchromatiden durch Enzym Separase
Mekrmale Telophase
Dekondensation der Chromosomen Auflösung Spindelapparat Neue Kernmembran Abschnüren des Zellleibs durch aktin-/myosinreichen kontraktilen Ring Zellkörper teilt sich Beginn rRNA-Synthese
Wirkung von Colchicin
Spindelgift, hemmt Polymerisation der Mikrotubuli —> Mitose arretiert
Was ist die Aufgabe von Cdks?
- Cyclin-abhängige Proteinkinasen, werden von Cyclinen Aktiviert
- phosphororylieren Signalproteine, welche den Übertritt einer Phase des Zellzyklus in die nächste initiieren
Wie können die Cdks reguliert werden?
Aktivierung: Durch Cycline, druch reversible Phosphorylierung
Inibition: von Inhibitorproteinen = Tumorsuppressoren, wenn Fehler im Erbgut vorhanden sind
Aufgabe p53
Verhindert, dass Zellen mit Fehlern im Erbgut in die S-Phase des Zellzyklus eintreten —> Tumorsuppressor
G1-S-Übergang
- Regulation
- Ziel
- Cdk4/Cyclin-D, p53
- Kontrolle der Zelle auf korrekte Kern-Plasma-Relation, ausreichend Nährstoffgehalt, DNA-Schäden
- p53 immer vorhanden, wird kontinuierlich abgebaut (Ubiquitinylierung)
- bei Schäden: Proteinkinasen phosphorylieren p53
—> p53 wird nicht mehr abgebaut, wirkt als Transkriptionsfaktor, stimuliert Expression von Cdk-Inhibitor p21 und proapoptotisch wirksamen Prtoeinen der Bcl2-Familie
G2-M-Übergang
- Regulation
- Ziel
- mitosis promoting factor MPF, bestehend aus Cdk1 und Cyclin B
- MPF leitet durch Phosphorylierung von Proteinen Mitose ein
- Aktivierung von MPF durch Abspaltung inhibitorischer Phosphatreste von Cdk1
- Kontrolle der korrekten DNA-Replikation
Metaphase-Kontrollpunkt
- Ziel
Kontrolle der korrekten Anordnung der Chromosomen in der Äquatorialebene
Mechanismus der humanen Papillomaviren
virales Onkoprotein, stimuliert die Ubiquitinierung und Abbau von p53
Definition Protoononkogene
Codieren für Proteine, die für physiologische Zellteilung und Differenzierung wichtig sind
Bei irreversibler Schädigung —> Onkogene
Wodurch wird die Proteinkinase B aktiviert?
Durch Phosphoinositid-3-Kinase PI3K
Retinoblastom-Protein
Tumorsuppressorgen, bindet E2F-Transkriptionsfaktoren, hemmt Übergang von G1 zu S-Phase
Apoptose vs Nekrose
- betrifft meist einzelne Zellen, keine Zellverbände
- keine Entzündungsreaktion/ Zwllschwellung
Einleitung der Apoptose
Extrinsische/ intrinsische Stimuli führen über Initiator-/ Effektorcaspasen zum apoptotischen Zerfallsprozess
Was sind Caspasen?
Enzyme der Gruppe Cystein-Aspartat-spezifische Proteasen
Spalten Proteine und Peptide —> greifen Zellmembranen, Zellkerne und Zytoplasma an
Extrinsischer Weg der Apoptose
Rezeptor-Ligand-Komplex: extrazell. Liganden binden an Todesrezeptor auf Zelloberfläche
- Komplex aktiviert Initiatorcaspasen
Perforin/Granzym-B-Weg:
NK-Zellen/ zytotoxische Zellen schütten Perforin/Granzym B aus
- durch Perforin kann Granzym B in die Zielzelle eindringen
- Granzym B aktiviert Initiatorcaspasen
Intrinsischer Weg der Apoptose
- Anstieg proapoptotischer Proteine
- Permeabilität der äußeren Mitochondrienmembran erhöht (Kanalbildung)
- Cytochrom C gelang aus Mitochondrium ins Zytosol
- Cyt C bindet an APAF-1 —> Apoptosom
- Apoptosom bindet Procaspase 9 —> Aktivierte Caspase 9 = Initiatorcaspase
Was verursacht den Anstieg proapoptotischer Proteine im Zytosol?
- DNA-Schädigung über p53
- Ausbleibendes Signal am Überlebensrezeptor
Gemeinsamer Weg der Apoptose
Caspase 8 stimuliert intrinsischen und extrinsischen Weg
Alle Initiatorcaspasen aktivieren Effektorcaspasen 3, 6, 7
Was sind die Effekte der Apoptose?
- Schrumpfung des Zellkerns
- Zelle löst Verbindungen zu anderen Zellen /EZM
- Fragmentierung des Zellkerns
- Zerfall der Zelle
- Phagozytose durch Makrophagen
Welche Proteine der Bcl-2-Familie wirken pro-/ antiapoptotisch?
Proapoptotisch: Bad, Bak, Bax
Antiapoptotisch: Bcl-2, Bcl-xL