rafaela de vargas ortigara disciplina de genética humana 15/08/2002 ciclo celular
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Rafaela de Vargas OrtigaraRafaela de Vargas OrtigaraDisciplina de Genética HumanaDisciplina de Genética Humana15/08/200215/08/2002
Ciclo CelularCiclo Celular
Ciclo CelularCiclo Celular
Processo pelo qual uma célula replica seu material genético, reparte-o igualmente e o transfere para suas células filhas.
É a chave do crescimento e desenvolvi-mento normais de um organismo.
Segue-se a ele: crescimento, multiplica-ção, diferenciação celular, apoptose ou crescimento tumoral.
Ciclo CelularCiclo Celular
Fases:
• G1
• S
• G2
• M
Ciclo CelularCiclo CelularSeqüência de eventos:
• Ligação de um fator de crescimento ao seu receptor específico;
• Ativação do receptor de fator de crescimento ativando as proteínas transdutoras de sinais;
• Transmissão do sinal até o núcleo;• Ativação de proteínas regulatórias nucleares;• Entrada e progressão da célula no ciclo celular.
Ciclo CelularCiclo Celular
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Ciclo CelularCiclo Celular
Ciclo CelularCiclo Celular
Categoria Protooncogene Tumores Associados
Fatores de Crescimento
PDGF-cadeia beta
sis astrocitoma
Receptores de fator de crescimento
Família EGF erb carcinoma de célula escamosa; astrocitoma; adenocarcinoma de mama, ovário e estômago
Proteínas transdutoras de sinais
Ligadas ao GTP ras carcinoma de cólon, pulmão e pâncreas; melanoma; leucemia mielóide aguda e linfoblástica; carcinoma de tireóide; carcinoma do trato genitourinário
Proteínas reguladoras nucleares
Ativadores da transcrição
mycN-myc
linfoma de Burkitt; carcinoma de pulmão, mama e colo uterino; neuroblastoma
Reguladores do ciclo celular
Ciclinas ciclinaD Câncer de mama, esôfago e fígado
Cinase dependente de ciclina
CDK4 Glioblastoma; melanoma e sarcoma
Ciclo CelularCiclo Celular
Ciclo CelularCiclo Celular
• Controladores positivos:– Cdks (cinases dependentes de ciclina):
• fosforilam proteínas-alvo.
• Expressas durante todo o ciclo, inativas.
• Ativas quando ligadas às ciclinas.
– Ciclinas:• Sintetizadas em fases específicas.
• Destruídas após exercerem sua função.
• Fosforilam Cdks.
Ciclo CelularCiclo Celular
• Controladores negativos:– CKIs (Inibidores de Cdk):
• seletivos sobre ciclina D/Cdk4 e Cdk6: p15, p16, p18, p19
• Cdks em geral: p21, p27, p57
– Complexo ubiquitina– Fosfatases
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Ciclo CelularCiclo Celular# G1 (Gap 1)
• Estímulo de crescimento• Síntese de ciclina D e sua ligação com Cdk4 e Cdk6• Síntese de ciclina E e sua ligação com Cdk2• ciclinaD/Cdk4 e 6 e ciclinaE/Cdk2 fosforilam
pRb/E2F• E2F é liberado• Progressão do ciclo para fase S
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Ciclo CelularCiclo Celular
• pRb– Desfosforilada restringe progressão do ciclo– Fosforilada permite progressão do ciclo– Mutação no gene Rb: pRb perde o controle do
ciclo – associação com tumores– CKI p21 e p53 podem interferir na fosforilação do
pRb (controle negativo)
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• Dano no DNA – Checkpoint G1-S– Principal controlador: p53 (supressora de tumor)
• pára a progressão do ciclo quando há condições adversas
• Ativa transcrição do gene que codifica CKI p21
• p21 bloqueia atividade de cinase do complexo ciclina/Cdk
• Célula pára em G1:– Reparo no DNA
– Morte celular programada
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• Checkpoint G1-S– Outro controlador: CKI p27– Inativa o complexo ciclina E/Cdk2– A célula não progride para a fase S – pode ser degradado por fatores de crescimento
desfazendo o bloqueio
Ciclo CelularCiclo Celular
# S (Síntese)– A entrada na fase S é dependente do funcionamento de
complexos ciclina/Cdk– ciclinaA se liga à Cdk2 pouco antes da síntese do DNA– fosforila proteínas envolvidas na origem de replicação– complexo mitótico ciclinaB/cdc2 (MPF) pode bloquear
uma segunda replicação do DNA
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# G2 (Gap 2)– início da condensação da cromatina– formação do complexo cdc2/ciclina B (MPF), mas
permanece inativo– é fosforilado e desfosforilado em etapas seqüenciais – torna-se ativo e a célula é encaminhada à mitose
(fase M)
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Ciclo CelularCiclo CelularPress Release: The 2001 Nobel Prize in Physiology or Medicine
• 8 October 2001• The Nobel Assembly at
Karolinska Institutet has today decided to award The Nobel
Prize in Physiology or Medicine for 2001jointly to
• Leland H. Hartwell, R. Timothy (Tim) Hunt
and Paul M. Nurse• for their discoveries of
• "key regulators of the cell cycle"
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• http://www.cellsalive.com/cell_cycle.htm