Samenvatting H.18

Moleculaire celbiologie - H.18 – 27/10/2017
Cellen ontstaan door celdeling. Bij de celcyclus wordt eerst het genetisch materiaal
verdubbeld en gaat de cel groeien, en daarna wordt de cel gesplitst. Uitzonderingen:
 Tijdens embryonale groei groeien de cellen niet als ze delen.
 Zenuwcellen delen/ontwikkelen alleen bij een embryo, omdat als dat later nog zou
gebeuren, je geen geheugen zou hebben.

Je hebt in de celcyclus verschillende fases:
 Interfase
 G1-fase
 S-fase
 G2-fase
 M-fase
 Mitose
 Profase
 Prometafase
 Metafase
 Anafase
 Telofase
 Cytokinese

De cel controleert zeer streng bij de wisseling van verschillende
fases. Dit cel controleert daarom de cellen bij verschillende
punten in de deling: checkpoints. Je hebt er drie:
1) Enteren van de S-fase: is het milieu goed genoeg
2) Enteren van de mitose: is al het DNA gerepliceerd en niet
beschadigd
3) Als de chromosomen van elkaar worden gehaald: zitten alle
chromosomen goed aan het spoelfiguur

Cyclin-depent kinase (Cdk) wordt actief als hij gebonden is aan cycline. Als Cdk geactiveerd
is, dan controleert het de celcyclus. Door actieve Cdk-complexen kan een cel door een
checkpoint komen en dus een nieuwe fase ingaan. Je hebt verschillende Cdk-complexen die in
verschillende stappen van de celcyclus werken (S-Cdk en M-Cdk). Ze hebben gevonden dat
Cdk’s er zijn, doordat als ze wat cytoplasma van de M-fase, in ene cel injecteerde die niet aan
het delen was, dat de cel dan direct overging op celdeling.

Cdk is alleen actief als het gebonden is
aan cycline. Maar Cdk-complexen
worden pas actief aan het begin van hun
fase, terwijl er dan al wel cycline is
waaraan ze kunnen binden. Ook worden
ze op een gegeven moment inactief. Je
moet dus de activiteit van Cdk kunnen
regelen. Ze kunnen dus ook de
celcyclus even op ‘pauze’ zetten.


Je hebt 3 regulatie mechanismes om de Cdk-activiteit te reguleren:

, 1. APC kan een ubiquitine chain aan cycline zetten, waardoor cycline wordt afgebroken en
Cdk niet meer actief is.
 Checkpoint 3: als APC wordt geremd, dan gaat de cel niet uit de mitose.




2. Als M-cycline wil binden aan M-Cdk, dan kan Cdk worden gefosforyleert door een
inhibitor kinase: Wee1. Als dat M-Cdk dan weer gedefosforyleert wordt door een
activerende fosfatase: Cdc25, dan wordt M-Cdk actief.
 Checkpoint 2, als de activatie van Cdc25 wordt geremd  blokkering M-fase




3. Inhibitor eiwitten (zoals p27) kunnen binden aan actieve Cdk-complexen, waardoor ze
inactief worden.
 Checkpoint 1: die inhibitor eiwitten binden aan S-Cdk  blokkering voor S-fase




Als het eiwit bij het einde van de G1-fase in, dan komt het bij een checkpoint. Er zijn dan 3
opties:
 Terminale diffractie: de cel wordt afgebroken en komt niet opnieuw de celcyclus in
 G0-fase: de cel pauzeert als het ware even. Als de cel dan na een tijdje toch nog de
celcyclus in kan, dan doet hij dat en anders wordt hij toch nog afgebroken.
 Door naar de S-fase

Cellen delen alleen als er een extracellulair signaal komt: mitogenen.
Mitogenen stimuleren de expressie van G1- en G1/s-Cdk (deze staan
normaal op non-actief). Door de mitogenen worden deze complexen
geactiveerd en fosforyleren ze retinoblastoma (Rb), waardoor deze
inactief wordt). Rb kan daardoor niet aan transcriptieregulatoren
binden. Hierdoor worden de transcriptieregulatoren actief en
kunnen binden aan genen en kunnen zorgen voor de aanmaak van
eiwitten die nodig zijn bij de celdeling/groei.
Als cellen beschadigt DNA hebben, dan moet het lichaam ervoor
zorgen dat deze cellen niet gaan delen. DNA beschadigt 