10.8: Molécules régulatrices négatives
Les régulateurs positifs permettent à une cellule d’avancer à travers les points de contrôle du cycle cellulaire. Les régulateurs négatifs ont un rôle tout aussi important car ils terminent la progression d’une cellule à travers le cycle cellulaire — ou la mettent en pause — jusqu’à ce que la cellule réponde à des critères spécifiques.
Trois des régulateurs négatifs les mieux compris sont la protéine p53, p21 et rétinoblastome (Rb). Les rôles régulateurs de chacune de ces protéines ont été découverts après que des copies défectueuses ont été trouvées dans des cellules avec la réplication incontrôlée (c.-à-d. le cancer). Ces protéines exercent la plupart de leurs effets régulateurs au point de contrôle G1 au début du cycle cellulaire.
P53 influence fortement l’engagement d’une cellule à diviser. Il répond aux dommages à l’ADN en arrêtant le cycle cellulaire et en invoquant des enzymes pour réparer les dommages. Si les dommages à l’ADN sont irréparables, p53 peut empêcher la cellule de se dérouler à travers le cycle cellulaire en induisant l’apoptose, ou la mort cellulaire.
Une augmentation de p53 déclenche la production de p21. P21 empêche la cellule de passer de la phase G1 à la phase S du cycle cellulaire en se liant aux complexes CDK/cyclin, ce qui empêche leurs actions réglementaires positives.
Rb régule négativement le cycle cellulaire en agissant sur différents régulateurs positifs, principalement en réponse à la taille des cellules. Active (déphosphorylé) Rb se lie à des facteurs de transcription, les empêchant d’initier la transcription des gènes et, par conséquent, la production de protéines.
Lorsque rb est lié au facteur de transcription E2F, il inhibe la synthèse des protéines nécessaires pour passer de la phase G1 à la phase S. À mesure que la cellule grossit, rb est progressivement phosphorylé jusqu’à ce qu’elle soit inactivée et se détache de l’E2F. E2F peut alors activer les gènes qui produisent les protéines nécessaires pour passer à l’étape suivante du cycle cellulaire.
