Le système de contrôle du cycle cellulaire

Le cycle cellulaire implique la duplication du contenu intracellulaire, suivie de la division en deux cellules filles.

La réplication du contenu cellulaire, en particulier de l’ADN, est très critique, et toute erreur au cours du processus peut entraîner des maladies telles que le cancer.

Alors, comment les cellules évitent-elles toute erreur lors de la division ?

Le système de contrôle du cycle cellulaire comporte des protéines régulatrices qui arrêtent le cycle à divers points de contrôle.

À chaque point de contrôle, les protéines régulatrices empêchent le lancement de chaque étape jusqu’à ce que les étapes précédentes soient terminées et que les erreurs aient été corrigées.

En général, le système de contrôle comporte trois points de contrôle cruciaux que l’on trouve dans les phases G1, G2 et M.

Au point de contrôle G1, la protéine régulatrice vérifie si la cellule a atteint la taille critique et si l’ADN est exempt d’erreurs. Il vérifie également si suffisamment de nutriments et de facteurs de croissance sont présents pour commencer la synthèse de l’ADN.

À ce stade, si la cellule ne reçoit pas le signal nécessaire, elle passe à un état de repos appelé phase G₀ jusqu’à ce que toutes les conditions soient remplies.

Les cellules qui passent le point de contrôle G1 transitent par la synthèse, ou phase S, lorsque l’ADN est répliqué.

Après cela, la cellule rencontre un deuxième point de contrôle à la phase G2, où les protéines régulatrices vérifient toute erreur dans l’ADN et si la cellule a une taille appropriée pour entrer dans la mitose ou la phase M.

Au cours de la mitose, le système de contrôle vérifie si les chromosomes sont attachés au fuseau et sont alignés avec précision afin que le cycle se poursuive pour la division cellulaire. Si, à un moment donné, la protéine régulatrice détecte des dommages irréparables, la mort cellulaire se produit. Les protéines kinases dépendantes des cyclines, ou CDK, sont un type de protéines régulatrices critiques. Les CDK forment des complexes avec les cyclines, et leur activité affecte les protéines directement impliquées dans la croissance cellulaire et la synthèse de l’ADN.