reguladores del ciclo celular
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Reguladores del ciclo celularClaudia Briones Arias
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Introducción
Factores ambientales Temperatura
pHDisminución de los niveles de nutrientes
Tamaño de la célula Daño celular
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Sistema de control
2. Genes que codifican proteínas que regulan positivamente el ciclo:
Protooncogenes: activan la
proliferación celular.
Ciclinas y quinasas dependientes de
ciclina (Cdk)
1. Genes que codifican proteínas
para el ciclo:
Enzimas y precursores de la síntesis de ADN,
enzimas para la síntesis y ensamblaje
de tubulina.
3. Genes que codifican proteínas
que regulan negativamente el
ciclo.
Antioncogenes o genes supresores de
tumores
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Genes supresores de tumores• Codifican:• Productos que evitan mutaciones de genes reguladores del ciclo.• Proteínas que inactivan las CDK por fosforilacion/desfoforilacion.• Proteínas inhibidoras del ciclo como p53.• Proteinas que inducen la salida del ciclo hacia un estado celular.
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Componentes principales del control del ciclo celular
• Promotores del ciclo:• Ciclinas• Quinasas dependientes de ciclinas CDK
• Inhibidores:• Familia Cip/Kip: p21, p27• Familia INK4/ARF, p16 INK4a, p14 ARF
• Componentes de los puntos de control:• p53• pRB
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Ciclinas• Se unen y activan a las diferentes Cdks• Sus concentraciones se elevan en las distintas fases del ciclo.
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CDKs• Catalizan la transferencia de un grupo fosfato del ATP al grupo
hidroxilo de serinas y treoninas de diferentes proteínas.
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Activación de la división celular
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Puntos de control o verificación del ciclo celular• Una función importante: • Determinar la presencia de daños en el ADN. • Cuando se detectan tales daños, los puntos de verificación utilizan
mecanismos de señalización para detener el ciclo hasta que se realice la reparación debida
• O en caso de que no se puedan repara los daños, destinar la célula para su muerte por apoptosis.
• Puntos de verificación del ciclo:• Punto de restricción (Punto R): ubicado al final de la fase G1, justo
antes de entrara en la fase S.• Punto de verificación G2: Al final de la fase G2.• Punto de verificación transición Metafase – Anafase: En la metafase,
luego del alineamiento de los cromosomas.
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Control de G2 – M
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Control entre Metafase - Anafase
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Estímulos externos• Las sustancias inductoras externas pueden provenir de células
vecinas o de grupos celulares distantes (secreción endócrina). • Estas sustancias actúan a nivel del punto de control G1,
activan la síntesis de ciclinas y esta la de la fase S. • Mitógenos: Sustancias (mayormente proteínas) que estimulan la
división celular contrarrestando los mecanismos intracelulares de freno que bloquean la progresión del ciclo celular
• Factores de Crecimiento: Estimulan el crecimiento celular (aumento de la masa celular) mediante la promoción de la síntesis y la inhibición de la degradación de proteínas y otras macromoléculas.
• Factores de Supervivencia: Promueven la supervivencia celular por supresión de la apoptosis.
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Inhibidores y CKIs• Proteína RB• p53• CKIs:• Familia INK 4: p15, p18, p19 y p16: ligan CDK 4 y 6 y no permiten
la adición de ciclina D y bloquea la actividad fosforilativa.• Familia CIP: p21, p27 y p57: inhibidor universal de las cinasas y
bloquean a las ciclinas A, B y E.
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Frenos a la división celular• p53: • Control de tipo negativo• Frena la división a nivel de G1, antes del punto R.• Sintetizada por la propia célula en respuesta a alteraciones del ADN.• Codificada por el gen p53.• Se encarga de la muerte celular o apoptosis.
• p21 y p16:• Bloquean la actividad de la Cdk 2.• p21:
• Regulada por la proteína supresora de tumores p53.• Control de la integridad del ADN.• Terminación del crecimiento celular (duplicación celular) o senescencia.• Puesta en marcha del suicidio celular o apoptosis, cuando existe daño en el ADN o los
sistemas de control se desregulan.
• Rb:• Codificada por el gen Rb• Es un supresor de tumores
• p15 y p16:• Bloquean la actividad del complejo Cdk- ciclina D.