Le cycle cellulaire - publié le 20/04/2010

Résumé du document

Le document présente l'étude des mécanismes qui permettent le passage d'une étape à une autre étape du cycle cellulaire. Les principales étapes sont :
- la phase de synthèse
- la phase de séparation des chromosomes (dans la mitose)
- la phase intermédiaire : G1
- la phase intermédiaire : G2
- la phase G0 : porte de sortie du cycle, juste avant la synthèse de l'ADN

Les différentes questions que se pose la cellule durant le cycle :
- est-ce que je déclenche le processus de division ? Il faut beaucoup d'énergie pour dupliquer son ADN, elle ne se lancera pas dans le cycle si elle n'en a pas envie. La cellule va intégrer un certain nombre de signaux exogènes et endogènes (hormones, facteurs de croissance, nombre de nutriments) qui va lui permettre ou non de déclencher le processus.
- est-ce que j'aurai la place de me diviser ? Cela va dépendre de son interaction avec la matrice extracellulaire et les autres cellules.
- puis-je passer à la prochaine étape ? Est-ce que l'étape précédente est terminée ?
- est-ce que tout mon matériel est dans un état correct ?

Extraits

[...] Séparine : protéase capable hydrolyse des les cohésines. Elle va donc séparer la cohésine qui relie les deux centromères, ce qui libère les deux chromatides. Pour que la séparine soit séparée de la sécurise et il faut une polyubiquitinisation lancée par le complexe APC (hétérodimère entre la protéine APC phosphorylée et la protéine cdc 20). En fin de métaphase, les chromosomes en position équatoriale ne commencent pas l'anaphase, temps pendant lequel tous les chromosomes ne sont pas accrochés à un microtubule, car le check-point mitotique va induire la présence d'une protéine MAD2, qui bloque le complexe APC, et donc l'anaphase. [...]

[...] télophase L'anneau se contracte, le diamètre de la cellule au niveau de l'équateur diminue ce qui va amener la cellule à se partager en deux progressivement. La membrane nucléaire se reconstitue autour de chaque lot de chromosomes La séparation cellulaire se termine et les chromosomes se décondensent progressivement. Chaque chromosome fils est constitué d'une seule chromatide Ces cellules vont poursuivre leurs civiques et éventuellement, après la duplication de l'ADN, entrer à leur tour dans une phase S f. La sortie de la mitose Le complexe APC est associé a CDH1 qui va dégrader la cycline B par ubiquitinisation Cdk1 n'est donc plus activée du coup plus de phosphorylation de MPF = arrêt de la mitose C. [...]

[...] anaphase i. Anaphase A D'un seul coup, tous les kinétochores se séparent, les microtubules se dépolymérisent, les chromosomes émigrent vers les pôles ii. Anaphase B Les deux pôles caractérisés par les deux asters (centrosome) s'éloignent en portant les chromosomes avec eux perlés de futures cellules filles Enfin d'anaphase, tous les chromosomes sont rassemblés au niveau des pôles. Le début de la cytocinèse peut commencer : apparition d'un anneau contractile formé de protéine contractile qui apparaît dans le plan équatorial de la cellule e. [...]

[...] Ces facteurs de transcriptions appartiennent à la famille E2F Durant G1 = E2F est inhibé par la protéine RB = pas de réplication de l'ADN = les gènes sont OFF Activation d'E2F : - Association de cdk 4 avec la cycline D - phosphorylation de cdk 4 par la protéine CAK - le couple P cdk 4 cycline D est actif - hyperphosphorylation de la protéine RB par le couple - RB ne peut plus inhiber E2F - E2F est donc actif - E2F rend les gènes ON (Le couple cdk 2 cycline E : phosphoryle la protéine RB) Contrôle de l'activation d'E2F : - p15/p16 = empêchent l'association de cdk 4 avec la cycline D - p21/p27 = inhibent la protéine CAK - il faut une grande quantité de cdk 4 activaient et donc de E2F active pour passer en phase S D. La cellule cancéreuse Elle se traduit par l'activation anormale du point de contrôle G1/S car les cellules veulent proliférer et donc pas de nombre limité de mitoses comme les cellules normales. [...]

[...] Expérience à propos de cdc 2 : - Gène Cdc 2 mutés = température non permissive = bloquée en phase G2 - gène Cdc 2 mutés = température permissive = cellule poursuit son cycle - gène Cdc 2 sauvage = température non permissive = cellule poursuit son cycle B. La mitose La mitose = deux phénomènes : - caryocinèse (division du noyau = prophase, métaphase, anaphase, télophase) - cytocinèse ou cytodiérèse ou cytokinèse a. prophase L'entrée en prophase se fait par l'activation des complexes MPF (cycline cdk Ce complexe va s'accumuler pendant la G2 et devient actif en début de mitose. [...]