Role des phosphorylations dans le controle intracellulaire de la division

Phosphorylation and cell cycle control

• Auteur / Autrice : Dominique Arion
• Direction : Laurent Meijer
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques
• Date : Soutenance en 1992
• Etablissement(s) : Rennes 1

Résumé

Le cycle cellulaire est constitue de deux phases principales: la phase s pendant laquelle la molecule d'adn est dupliquee et la phase m au cours de laquelle la cellule se divise. Ces deux phases sont separees par les periodes gap (ou g): g1 entre la phase m et la phase s et g2 entre les phases m et s. Ce travail de recherche porte sur le controle de la transition g2/m qui semble etre exerce par une enzyme possedant une activite histone h1 kinase. Elle est composee d'au moins deux sous-unites: une proteine de 34 kda (ou p34#c#d#c#2 car elle est issue du gene cdc2 de la levure schizosaccharomyces pombe) et la cycline b#c#d#c#1#3, une proteine qui est specifiquement degradee lors de la transition metaphase/anaphase (issue du gene cdc13 de s. Pombe). L'activation de cette proteine kinase ou cdc2 kinase intervient apres la synthese de la sous-unite cycline b#c#d#c#1#3 et une cascade de phosphorylations/dephosphorylations hautement regulees intervenant sur des residus ser, thr et tyr de la proteine p34#c#d#c#2. L'activation de la cdc2 kinase, evenement majeur de la transition g2/m, induit la phosphorylation de nombreux substrats, responsables d'importantes variations morphologiques au sein de la cellule dont celles du reseau de microtubules constituant le cytosquelette. Ces modifications structurales pourraient etre dues a la phosphorylation de proteines de haut poids moleculaire associees aux microtubules ou maps. Une categorie de maps, les maps 4 possedent des sites de phosphorylations preferentiels pour la cdc2 kinase. Ces maps etant ubiquistes, elles pourraient representer l'element principal de la reorganisation du reseau de microtubules intervenant au cours de chaque mitose. L'augmentation artificielle, a l'aide d'une drogue comme la forskoline, de la concentration intracellulaire en amp cyclique et donc de l'activite de la proteine kinase dependant de l'ampc ou pka, retarde l'activation de la cdc2 kinase et reduit le taux de dephosphorylation sur tyrosine de la p34#c#d#c#2. Le declenchement de la transition g2/m est donc le resultat de la coordination de deux voies metaboliques: une voie activatrice, accompagnee de l'inactivation d'une voie inhibitrice reprimant l'activite de la pka