CICLO CELLULARE EUCARIOTICO COMPESSO SISTEMA DI CONTROLLO OMEOSTASI ORGANISMO NORMALE G 0 CANCRO
DNA marcato con molecole intercalanti fluorescenti
Fluorescence Activated Cell Sorting (FACS) Rilevazione qualitativa e quantitativa CARICA SORTING
CHECK-POINTS: CONTROLLI DI TIPO QUALITATIVO (SI / NO) CONTROLLI DI TRANSIZIONE G2 / M E METAFASE / ANAFASE Procede tutto bene? Possiamo continuare? NO?? Possiamo farci qualcosa? G 0 CONTROLLO TRANSIZIONE G1 S La cellula può duplicarsi? NO? G 0 problemi risolvibili? SI NO PROLIFERAZIONE APOPTOSI (PCD)
Ser-Thr kinases Attivate dalla interazione con ciclina. Fosforilazione di substrati specifici G1 LA QUANTITA DI CICLINE VARIA LE CDK SEMPRE PRESENTI APC/C Anafase Promoting Complex elimina le cicline S e M G1-Cdk
Meccanismo di ATTIVAZIONE Intervento di un altra chinasi 1 2 AZIONE SU SUBSTRATI SPECIFICI Ansa T Meccanismi di INIBIZIONE Interazione con proteine inibitorie fosforilazione
APC/C Anafase Promoting Complex Degrada proteine nucleari (securina) rendendo possibile la separazione dei cromatidi. Degrada Cicline S e M Degradazione cicline S e M Inattivazione Cdk APC/C G1-Cdk
Parametri di controllo Check point start
Parametri di controllo INIBITORI DEI COMPLESSI CICLINA/Cdk Check point start
INDUZIONE della FASE S Aumento di S-Cdk attive ORC sempre legato all origine La fosforilazione di ORC previene il re-inizio GEMININ è bersaglio di APC/C Eliminato solo a mitosi iniziata
S-Cdk stimola fortemente la sintesi degli ISTONI
Replicatori multipli in cromosoma eucariotico Pre-RC NON si riforma Replicazione Passiva Pre-RC Eliminato Ricostituzione Pre-RC
MITOSI
Primo Check point INDUZIONE della MITOSI cromatide Secondo Check point cetromero Ciclina M M-Cdk attiva APC/C G1-Cdk
Check point INDUZIONE della MITOSI Aumento di ciclina M e attivazione di M-Cdk M-Cdk induce: Fattore scatenante Assemblaggio fuso mitotico Aggancio dei cromatidi Condesazione cromosomi Demolizione involucro nucleare
INDUZIONE della ANAFASE e completamento della MITOSI Primo Check point Secondo Check point Terzo check point APC/C APC/C G1-Cdk
INDUZIONE della ANAFASE e completamento della MITOSI APC/C SECURINA APC/C 1 Ubiquitinazione di proteine mitotiche regolatrici 2 Ubiquitinazione di CICLINE S e M Fattori Cdc Cell Division Cycle SECURINA attivatore SEPARASI COESINA
COESINA APC/C agisce (indirettamente) Distacco dei cromatidi fratelli su Scc1
APC/C è una UBIQUITINA-LIGASI
UBIQUITINA 76 aa Specifica per vari segnali di Ubiquitinazione p.e. ACP/P DEGRADAZIONE AL PROTEASOMA
Proteasoma 20S Sia nucleare che citoplasmatico -Turn-over delle proteine - Degradazione proteine aberranti (retrotrasposrto da ER)
Superamento primo check point Attivazione del complesso pre-rc. INIZIO REPLICAZIONE GENOMA RIEPILOGO CICLO CELLULARE S-Cdk Superamento secondo check point Assemblaggio fuso mitotico Aggancio dei cromatidi Condesazione cromosomi Demolizione involucro nucleare INIZIO MITOSI M-Cdk Superamento terzo check point Eliminazione di SECURINA e di CICLINE S e M APC/C COMPLETAMENTO della MITOSI e del CICLO CELLULARE Check point Check point Check point G0 start AUMENTO AUMENTO DI VOLUME DI VOLUME
FATTORI DI CRESCITA La dimensione di un organo (e di un organismo) èdovuta a CRESCITA CELLULARE (aumento del volume) MITOGENI G1- e G1/S-Cdk PROLIFERAZIONE (aumento del numero) APOPTOSI (morte cellulare programmata) FATTORI DI SOPRAVVIVENZA VARI FATTORI HANNO ATTIVITA MULTIPLE Brutte abitudini: CRESCITA cellulare invece di PROLIFERAZIONE!! FATTORE DI CRESCITA anche se è un mitogeno
Via di segnalazione per fattori MITOGENI start Retinoblastoma Rb
Danni da radiazioni bloccano l entrata in fase S in attesa di riparazione. SI NO P53 GUARDIANO DEL GENOMA CKI Inibitore di Cdk Rimozione di p21 e proliferazione p53 induce apoptosi
FORCA REPLICATIVA TELOMERO
SENESCENZA CELLULARE REPLICATIVA
FATTORI DI CRESCITA Attivazione di fosfoinositolo 3 chinasi Inositolo-fosfolipide Fosfoinositolo 3 fosfato Sintesi proteica e crescita cellulare COORDINAMENTO TRA CRESCITA E PROLIFERAZIONE
LIEVITI