Contrôle du Cycle Cellulaire

Contrôle du Cycle Cellulaire

• Le contrôle du cycle cellulaire est un mécanisme essentiel au déroulement correct des phases cellulaires (S, G2, M).
• Il assure une régulation précise et coordonnée de la division cellulaire en fonction de facteurs internes (taille, nutriments, état) et externes.
• Le MPF (Facteur Promouvant la Mitose) joue un rôle clé dans la transition G2/M.
• Les cyclines et les kinases dépendantes des cyclines (CDK) sont impliquées dans la régulation du cycle cellulaire.
• Les CDK sont activées par phosphorylation et interagissent avec des substrats spécifiques tels que Rb.
• La phase G0 est une phase de repos du cycle cellulaire, où la cellule n'est pas en division.
• Les signaux externes influencent la prolifération cellulaire.
• La régulation interne par des protéines comme p53 est fondamentale.
• Les oncogènes et les gènes suppresseurs de tumeurs sont impliqués dans le développement du cancer.

Mise en Évidence du Contrôle du Cycle Cellulaire

• Le facteur promouvant la mitose (MPF) a été mis en évidence expérimentalement.
• Le MPF est composé de cycline et de CDK (cyclin-dependent kinase).
• La concentration de cycline G2/M influence l'activité MPF.
• L'activité MPF est maximale avant la transition G2/M.
• Les CDK sont activées par phosphorylation.

G1 et G2

• G1 et G2 sont des phases de l'interphase où la cellule se prépare à la division.
• Les protéines CDK/cycline peuvent varier, influençant la concentration et l'activité.
• La concentration de la cycline est corrélative à l'activité du MPF.
• La concentration de cycline G2/M augmente pendant la phase G2, puis diminue à l'entrée en mitose.

CDK (Kinases Dépendantes des Cyclines)

• Les CDK sont des protéines kinases impliquées dans la régulation du cycle cellulaire.
• Ces protéines sont activées/désactivées par phosphorylation/déphosphorylation.
• La phosphorylation peut activer les CDK, ou ajouter un signal supplémentaire à l'action activée par un ensemble different de facteurs.
• Les CDK interagissent avec différents substrats, influençant divers processus cellulaires.

Contrôle du Cycle Cellulaire: Phase Go

• La phase G0 est une phase de repos du cycle cellulaire.
• Certaines cellules restent en G0 de façon permanente.
• Certaines cellules peuvent être ramenées en cycle quand des signaux environnementaux leur indiquent qu'il est nécessaire de repousser la phase de croissance (G1).

Régulation du Cycle Cellulaire

• La prolifération cellulaire est régulée par des signaux internes (p53) et externes (hormones, facteurs de croissance).
• Les facteurs de croissance peuvent activer un réseau de transduction de signaux intracellulaires, qui influencent l'activation des CDK.
• Les protéines oncogéniques ou les mutations qui désactivent la fonction des gènes suppresseurs de tumeur peuvent mener au cancer.
• La réponse cellulaire aux dommages de l'ADN peut mener à l'activation de p53 et bloquer le cycle cellulaire pour réparer ou générer l'apoptose (mort cellulaire programmée) si la réparation n'est plus possible.

Contrôle G1/S

• Le contrôle G1/S est crucial pour la décision d'entrer dans la phase S (synthèse de l'ADN).
• L'activation des CDK G1/S est essentielle pour ce passage.
• Les CDK G1/S influencent la progression du cycle en modifiant l'expression de certains gènes.

Contrôle G2/M

• Le contrôle G2/M est crucial pour la décision d'entrer en mitose.
• L'activation des CDK G2/M est essentielle à ce passage.

Regulation De La Protéine Rb

• La protéine Rb est un suppresseur de tumeur qui est important dans le contrôle de la progression du cycle cellulaire.
• Rb est phosphorylé par certains complexes CDK pour devenir inactif.
• La perte fonctionnelle de la protéine Rb peut entraîner un passage rapide du cycle cellulaire, une prolifération incontrôlée et potentiellement le cancer.

Cancer et Contrôle du Cycle

• Les mutations dans les gènes qui contrôlent le cycle cellulaire (oncogènes ou gènes suppresseurs de tumeurs) peuvent conduire au cancer.
• Les oncogenes peuvent être activés par des mutations gain de fonction, favorisant la croissance cellulaire rapide.
• Les gènes suppresseurs de tumeurs peuvent être inactivés par des mutations perte de fonction conduisant à une croissance incontrôlée.
• Différents traitements ciblés sont utilisés pour traiter le cancer en ciblant des parties spécifiques du cycle cellulaire.