La prolifération cellulaire

Thèmes abordés

Prolifération cellulaire, cycle cellulaire, kinases, réplication, enveloppe nucléaire, séparation des chromatides soeurs

Résumé du document

- Nécessité au cours du développement et pour l'homéostasie (contrôle de tous les volumes).
- Les cellules souches prolifèrent et se différencient en réponse à des signaux locaux (exemple blessure sur la peau).
- Certaines cellules ne prolifèrent plus quand elles sont différenciées.
- L'apoptose élimine les cellules en réponse à des signaux externes ou internes.
Une cellule intègre tous les signaux qu'elle a autour d'elle, elles sont soumises à des signaux de stress, de prolifération, de mort ..
Elle va suivre le signal qui est présent en plus grande quantité.

Extraits

[...] Elles ne fonctionnent pas sans les cyclines. Identification des CDK : Isolation d'un grand nombre de mutants chez la levure = CDC : cycle déficient Comparaison de ce gène avec le génome humain = présence d'un certain nombre de gènes homologues. Transcomplémentation possible avec cdc2 humaine ou CDK1. Elles n'agissent pas seules : leurs partenaires sont les cyclines ( on ne les trouve pas dans toutes les phases du cycle cellulaire, leur expression varie selon la phase du cycle cellulaire) sous unités = CDK/ cycline Les cyclines servent au choix des substrats qu'on doit phosphoryler. [...]

[...] Il est régulé par phosphorylation. Si il ne l'ai pas il n'est pas capable de rendre une protéine active. Il est activé par le complexe cdk1 cycline A. Chaque complexe active les cdc25 nécessaire à l'activation du complexe suivant. En conclusion : La progression du cycle cellulaire est assurée par l'activité cyclique des complexes cdk/cyclines L'activité de ces complexes est régulée par : La synthèse et la dégradation périodique des cyclines Des inhibiteurs de CDK (CDKI) Des phosphorylations et déphosphorylations des CDK qui modifient leur activité. [...]

[...] Lorsque les facteurs de croissance sont présents la cellule s'engagent dans le cycle. A partir d'un certain stade plus besoins de ces facteurs = transition G1/S La cellule en phase G1 ne se divise pas mais doit décider si elle va se diviser ou non. Elle est soumise à un certain nombre de signaux mais ne s'engage pas car pas d'expression des protéines car plus d'expression de gènes = facteur de transcription E2F qui est fixé sur le promoteur = il interagit avec la protéine d'arrêt pRb (protéine inhibitrice) qui bloque la transcription des gènes nécessaire à la division. [...]

[...] La phosphorylation va la réguler donc permettre d'ouvrir la boucle et d'accéder au site catalytique. Sur une même protéine je peux phosphoryler une partie ce qui va activer et déphosphoryler une autre partie. Si tout est phosphoryler il faut déphosphorylé pour permettre l'accès à l'ATP Ainsi pour etre active , CDK2 requiert : - L'association avec la cycline A (ou : meilleure accessibilité pour CAK (action de kinase) - Phosphorylation des trois résidus : ouverture du site (action de kinase) - Déphosphorylation des résidus du site actif : liaison avec l'ATP (action de phosphatase) Quantité de cyclines mitotiques qui s'exprime progressivement au fil du cycle cellulaire. [...]

[...] On y retrouve les gènes du cycle cellulaire. Facteurs de croissance qui reconnaissent des récepteurs qui activent des gènes précoces puis ils vont activer l'expression de la cycline D et des facteurs de transcription de la famille d'E2F. E2F maintenu inactif par pRb. Formation du complexe CDK4/cycline D Phosphorylation de pRb Libération de l'activité transcriptionnelle d'E2F Activation des gènes cibles d'E2F Gènes cibles : - Synthèse ADN - Réplication (ORC) - Contrôle du cycle : cycline cdc2 - Réparation - Apoptose La cycline E s'associe avec cdk2 Une fois Rb phosphorylé, E2F n'est plus inhibé et induit expression de cycline E qui s'associe avec cdk2 et qui va maintenir phosphorylé Rb indépendamment de la présence des mitogènes. [...]