La corrigé d'exercice 1 sur les cycle cellulaire

1- Le cycle cellulaire

Le cycle cellulaire est divisé en deux grandes phases : l'interphase et la phase de division. L'interphase est elle-même divisée en trois phases : G1, S et G2. La phase de division comprend la mitose et la cytokinèse. Au cours de la phase G1, la cellule synthétise les protéines nécessaires à la réplication de l'ADN et augmente sa taille. Pendant la phase S, l'ADN est répliqué. Pendant la phase G2, la cellule continue de croître et se prépare à la division cellulaire. Pendant la mitose, les chromosomes sont alignés et séparés en deux lots identiques qui sont ensuite encapsulés dans des noyaux distincts. La cytokinèse se produit lorsque la cellule se divise en deux nouvelles cellules distinctes.

2- La mitose

La mitose est le processus de division cellulaire qui se produit pendant la phase de division du cycle cellulaire. Elle se compose de plusieurs étapes :

• La prophase : les chromosomes commencent à se condenser et deviennent visibles sous forme de structures distinctes appelées chromatides.
• La prométaphase : la membrane nucléaire se désintègre et les chromosomes se déplacent vers le centre de la cellule.
• La métaphase : les chromosomes sont alignés sur une plaque équatoriale au centre de la cellule.
• L'anaphase : les chromatides sœurs se séparent et se déplacent vers des pôles opposés de la cellule.
• La télophase : deux nouveaux noyaux commencent à se former aux pôles opposés de la cellule et la chromatine se décondense.

3- Les erreurs de régulation du cycle cellulaire

Les erreurs de régulation du cycle cellulaire peuvent conduire au développement de maladies comme le cancer en permettant une prolifération cellulaire excessive et incontrôlée. Les mutations dans des gènes régulateurs du cycle cellulaire peuvent entraîner une perte de fonction des protéines qui régulent le cycle cellulaire ou une fonction anormale de ces protéines. Par exemple, une mutation dans le gène TP53, qui code pour une protéine de régulation du cycle cellulaire appelée p53, peut empêcher la protéine p53 d'arrêter la prolifération cellulaire excessive et d'induire l'apoptose en cas de dommages à l'ADN. Cela peut conduire à une accumulation de mutations supplémentaires et à la transformation cellulaire en cellules cancéreuses.

4-Le point de contrôle G1

Le point de contrôle G1 est un point de contrôle important dans le cycle cellulaire qui régule l'entrée de la cellule dans la phase S de l'interphase. Il est régulé par la famille de protéines cyclines et leurs partenaires, les kinases cyclines-dépendantes (CDK). Les cyclines se lient aux CDK pour activer ces dernières et leur permettre de phosphoryler des protéines cibles qui régulent l'entrée en phase S. L'activation de la CDK au point de contrôle G1 est déterminée par l'abondance de cyclines et l'activité des kinases inhibitrices qui régulent l'entrée en phase S. Si les conditions de l'environnement cellulaire ne sont pas favorables à la prolifération cellulaire, la protéine inhibitrice Rb peut se lier aux facteurs de transcription E2F pour les empêcher d'activer les gènes nécessaires à la progression en phase S. Cela empêche l'activation de la CDK et retarde l'entrée en phase S.

 

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