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CICLO CELLULARE. INTERFASE Fase G1: la cellula cresce, risponde ai segnali esterni decide se duplicare DNA Fase S: duplicazione DNA Fase G2: verifica.

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Presentazione sul tema: "CICLO CELLULARE. INTERFASE Fase G1: la cellula cresce, risponde ai segnali esterni decide se duplicare DNA Fase S: duplicazione DNA Fase G2: verifica."— Transcript della presentazione:

1 CICLO CELLULARE

2 INTERFASE Fase G1: la cellula cresce, risponde ai segnali esterni decide se duplicare DNA Fase S: duplicazione DNA Fase G2: verifica della replicazione; preparazione alla mitosi MITOSI: DIVISIONE DELLA CELLULA

3 Senza FATTORI DI CRESCITA la cellula entra in G0 La maggior parte delle cellule sono in G0 Nei mammiferi START se ci sono MITOGENI

4 Regolazione del ciclo cellulare Punti di controllo Veri e propri FRENI MOLECOLARI

5 Il sistema di controllo supera i punti di blocco in base: 1- allandamento del ciclo 2- alle dimensioni della cellula 3- allambiente Continue verifiche: avviare la fase successiva solo se la precedente è stata ultimata

6 SISTEMA DI CONTROLLO DEL CICLO CELLULARE ATTIVAZIONE-DISATTIVAZIONE CICLICA DI PROTEINE O COMPLESSI PROTEICI

7 COSA INDUCE UNA CELLULA AD ENTRARE IN FASE S O M? Da G1 a S e da G2 a M Chinasi ciclina dipendenti o CdK Chinasi: fosforilazione, modifica la forma e la funzione di una proteina CdK fosforilano residui di serina o treonina

8 CdK presenti in tutte le fasi; sono attive solo in certi momenti del ciclo Accensione- spegnimento di CdK è dovuto a CICLINE MPF fattore che guida il passaggio G2-M; poi fu visto che era composto da ciclina e CdK della fase M

9 Analizziamo la FASE M I livelli di ciclina (es ciclina M) variano durante il ciclo cellulare Attivazione delle CdK non è graduale: la ciclina deve raggiungere una certa concentrazione

10 Il complesso CdK-ciclina si forma in G2 a Cdk sono aggiunti fosfati attivatori ed inibitori il passaggio a M è scatenato da de-fosforilazione dei siti inibitori Es. CdK mitotica cliclina M

11 M-Cdk attivata attiva a sua volta altra M-Cdk agendo su una fosfatasi che elimina i P inibitori

12 Attivazione di CdK fosforilazioni e mitosi Disassemblaggio lamina nucleare Golgi, RER Formazione fuso mitotico: fosf. MAP4 (controllo stabilità dei microtubuli) Compattamento dei cromosomi: fosforilazione condensine

13 Attività delle CdK controllata con la degradazione della ciclina (sistema ubiquitina- proteasoma) Mitosi sta per terminare: il complesso APC ordina la distruzione della ciclina M e la separazione dei cromosomi

14 Diverse CdK e diverse cicline Mammiferi: Cicline G1 cicline G1/S e Cicline S Cicline M

15 mammiferi Cicline D sono stimolate da fattori di crescita. Cdk 4 e 2+ cicline fosforilano la proteina retinoblastoma (Rb)-oncosoppressore (reprime la trascrizione di geni per la proliferazione) Rb fosforilata: trascrizione di geni utili per passare alla fase successiva E2F: fattore di trascrizione

16 Il sistema di controllo può fermare il ciclo in punti di controllo specifici Proteine inibitrici delle CdK: ostacolano la formazione dei complessi ciclina-CdK Es. DNA danneggiato cellula bloccata in G1

17 Blocco della fosfatasi che rimuove il fosfato inibitore della chinasi che attiva la fase M: blocco ciclo cellulare Attivazione p53 Danno al DNA ATM: Atassia-Teleangectasia, rischio di sviluppare cancro circa 3 volte più elevato della popolazione normale

18 Danno al DNA p53 (fattore di trascrizione) Trascrizione del gene p21 p21 inibisce CdK p53: oncosoppressore 50% dei tumori presenta mutazioni di p53

19 p53, crocevia importante nel controllo proliferazione e trasformazione neoplastica Dopo danno al DNA: 1- arrestare il ciclo 2- attivare la riparazione DNA 3- se i danni sono troppi: APOPTOSI

20 Nel 2001 il Nobel Fisiologia e Medicina Leland H. Hartwell, R. Timothy Hunt and Paul M. Nurse MECCANISMI CHE CONTROLLANO LE DIVERSE FASI DEL CICLO CELLULARE NEGLI EUCARIOTI


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