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2. CICLO CELULAR

3. EL ESTADO EN REPOSO O
G0

5. GENES DEL CICLO CELULAR

6. Ciclinas y Cdk
Las encargadas del control del ciclo
celular son dos tipos de proteínas:
- ciclinas
- Quinasas dependientes de ciclinas (Cdk)
El patrón o tipo de ciclinas presentes
en cada fase del ciclo celular es
específico.
Las Cdk fosforilan
diferentes proteínas
que participan en el
ciclo celular.
La actividad de las
CDKs dependen de
su interacción con
las ciclinas.

7. Las ciclinas
se sintetizan
y se
degradan en
las diferentes
fases del
ciclo celular
en las que
participan

8. Tipos principales de
Ciclinas
• Ciclinas G1/S: promueven el crecimento de la célula y la
preparan para la replicación de su DNA
• Ciclinas S: son indispensables para la replicación del DNA
• Ciclinas M: regulan los eventos de la mitosis
• Ciclinas D: determinan si la célula entra o no en G0

9. Las CDKs se unen con diferentes
ciclinas a lo largo del ciclo celular

10. Complejos Ciclina-Cdk a lo largo
del ciclo celular

11. Regulación de los complejos
ciclina / CDK
• Asociación de la CDK
con su ciclina
específica: niveles de
síntesis y degradación
de ciclinas
• Activación/Inactivación
del complejo mediante
fosforilación
• Transporte
• Unión aproteínas
inhibitorias
Los complejos ciclina/CDK
se regulan por cuatro
mecanismos:

13. Asociación de la CDK con su ciclina
específica: niveles de síntesis y
degradación de ciclinas
• Para que los pasos a través del ciclo
celular sean irreversibles, la ciclina se
degrada por un mecanismo de
proteólisis dependiente de ubiquitina,
las dos más importantes son:
• SCF: actúa en las ciclinas G1 y S
• APC: actúa sobre ciclinas M

14. Activación del complejo ciclina/Cdk
por fosforilación
• Se fosforila un residuo de treonina en la posición 160
de la Cdk por acción de la enzima CAK (Cdk-
activating kinase)
• La ciclina y su correspondiente quinasa se pueden
unir pero el complejo no es funcional hasta que es
activado por la CAK

15. Fosforilación inhibitoria
• Fosforilación de los residuos de tirosina 15 en levaduras o
treonina 14 en vertebrados, dichos aminoácidos se encuentran
en el amino terminal de la Cdk
• Proceso catalizado por la quinasa Wee1.

16. Proteínas que inhiben la actividad de los
complejos Ciclina/CDK
• Los complejos Cdk/ciclina también pueden ser regulados por la unión
a proteínas inhibidoras llamadas CKIs, en células de mamífero las
CKIs principales son:
- Proteínas de la familia CIp/Kip, regulan la interfase G1/S
- Proteínas de la familia Ink4 presentes en el punto de restricción en G1

17. Regulación de las CDK por Fosforilación
y Degradación controlada de ciclina

18. Sintesis regulada de las CDK y ciclinas

20. CICLO CELULAR

22. Cdk1

23. Cromosomas Mitóticos
y en G1
Los cromosomas
mitóticos
representan el nivel
más alto de
condensación de la
cromatina
¿Cuáles son las bases
moleculares de ésta
condensación?

24. Cohesinas y condensinas
Las condensinas hidrolizan ATP y pueden “enrollar” el ADN bajo condiciones
experimentales. No se conoce el mecanismo preciso de condensación por condensina
Dímero de SMC
(Structural Maintenance of
Chromosomes)
en complejo de condensina o cohesina
Unión de
cromátides
hermanas por
cohesina
Enrollamiento del
ADN por
condensinas
Son complejos proteicos que contienen dímeros de proteínas SMC y
pueden unirse al ADN por sus extremos globulares
Las cohesinas “unen” a las cromátides hemanas a lo largo de toda
su extensión

25. LA LÁMINA NUCLEAR Y SU
DESPOLIMERIZACIÓN

26. Envoltura Nuclear

27. EL CINETOCORO

28. Las Tres Clases
de Microtúbulos
del Huso
Mitótico

29. El huso acromático Separación de los
centríolos a ambos
polos.
Se produce por
proteínas motoras que
se desplazan hacia los
extremos +,
interactuando sobre
microtúbulos
antiparalelos
Esas proteínas
motoras están
relacionadas a la
kinesina

32. PROMETAFASE

33. METAFASE

34. ANAFASE

35. Protoncogenes
• En general,
estimulan el
crecimiento y
división celular
• En cáncer, sufren
mutaciones de
ganancia de
función
• A un protoncogen
mutado se le llama
ONCOGEN

36. Gen normal
Protooncogén
Gen mutado
Oncogén
Expresión Expresión
Proteína normal
Proteína anómala
(Oncoproteína)
Hay
estímulo
Hay
estímulo
La proteína
actúa
La proteína
actúa
No hay
estímulo
No hay
estímulo
La proteína
no actúa
La proteína
actúa
Mutación
Función normal Actividad excesiva
Cáncer
Oncogén
Sobreexpresión

37. Gen oncosupresor
Gen oncosupresor
mutado
Expresión Expresión
Proteína normal
oncosupresora
Proteína anómala
(no Oncosupresora)
Hay
estímulo
Hay
estímulo
La proteína
actúa
La proteína
no actúa
No hay
estímulo
No hay
estímulo
La proteína
no actúa
La proteína
no actúa
Mutación
Función normal No hay actividad
Cáncer
Gen supresor

38. GENES SUPRESORES DE TUMORES Y ONCOGENES

40. p53

42. Genes Supresores de Tumores
RB1

43. Genes Supresores de Tumores
RB1

44. Se requieren dos mutaciones sobre el gen supresor de
tumores para eliminar su actividad y promover cáncer

45. BRCA1

46. Inhibidores de quinasa dependientes de
ciclinas

50. • el principal punto de control ocurre en G1 y está definido por
señales externas

52. M-Cdk regula al complejo que promueve
la separación de las cromátidas

53. Las cohesinas unen a las dos
cromátidas hermanas

54. Transición
metafase/anafase
• Degradación
de las
proteínas
Smc1
(cohesina)
• y de la ciclina
B

55. Reensamblaje
de la
membrana
nuclear

56. CÁNCER

57. Mitogenos
Hormonas
Factores de crecimiento
Falta de nutrientes
Radiación UV
Infección viral
Estrés térmico
DESBALANCE = TRANSFORMACION CELULAR
Los tejidos de un organismo multicelular mantienen su tamaño
gracias a una estricta regulación de ciclo celular y apoptosis
acorde a las señales extracelulares e intracelulares que
perciben las células

58. Cáncer
• El cáncer es un conjunto
de enfermedades en las
que el organismo produce
un exceso de células
malignas, las cuales
tienen un índice de
crecimiento y división
más allá de los límites
normales
• Potencialmente, cualquier
célula puede llegar a ser
cancerosa.

59. Cáncer = desbalance entre división celular y muerte

60. Tumores benignos y malignos
• Tumor benigno: las células permanecen en su sitio de origen y no se
diseminan a otro tejidos. Se eliminan fácilmente por cirugía. Por
ejemplo una verruga
• Tumor maligno: es capaz de invadir otros tejidos. Su tratamiento es
muy complicado

61. Metástasis: invasión a otros tejidos

62. Clasificación del cáncer, dependiendo
del tipo celular
• Carcinoma: células epiteliales
(90% de los conocidos)
• Sarcoma: células de tejido conectivo
(músculo, hueso o cualquier tejido fibroso)
• Leucemia y linfoma:
el primero es en células
de la sangre y el segundo en células
del sistema inmune (8% en humanos)

63. Fases de
desarrollo del
cáncer
• Iniciación: mutación
en una o varias
células, ciclo celular
alterado
• Progresión:
mutaciones
adicionales que
brindan ventaja
selectiva a la célula,
selección clonal

64. El cáncer es el resultado de la
acumulación de anormalidades en
una célula

65. • Agentes iniciadores:
generan daño a
nivel de DNA
• Agentes promotores:
inducen división celular

66. Características de las células
cancerosas
• No sufren inhibición por contacto
• Producen sus propios factores de crecimiento:
estimulación de crecimiento autócrina
• Producen menos moléculas de adhesión en su
superficie (esto promueve la metástasis)
• Secretan proteasas que rompen la matriz extracelular de
tejidos adyacentes y les permiten colonizarlos
• Secretan factores de crecimiento que promueven la
generación de vasos sanguíneos a su alrededor
(angiogenesis)
• Por lo general fallan en diferenciarse
• No presenta apoptosis

67. Factores genéticos
• Alteraciones en protooncogenes o en
genes supresores de tumores
• Mutaciones más frecuentes:
- puntuales
- amplificación de segmentos de DNA
- translocaciones cromosómicas
Protooncogenes
Genes que pueden convertirse en oncogenes
Los oncogenes estimulan la proliferación celular
Genes supresores de tumores
Detienen la proliferación celular

68. En organismos unicelulares, el avance en el
ciclo celular depende fuertemente del ambiente

69. MITOGENOS:

70. FACTORES DE CRECIMIENTO

71. Los factores de crecimiento
y las hormonas son señales
para continuar o detener el
crecimiento/división celular

73. Factor Fuente Actividad
EGF/ Factor de
crecimiento
epidérmico
Glándula
submaxilar
Promueve proliferación de células
del mesénquima, glía y epiteliales
Eritropoietina Riñón Promueve proliferación y
diferenciación de eritrocitos
TGF / Factor de
transformación 
Células T y NK Inhibe proliferación de macrófagos
y linfocitos
Interleucina 3 Células T
activadas
Crecimiento de células
hemetopoiéticas progenitoras
Interleucina 12 Células B,
macrófagos
Proliferación de células NK
Interferones Macrófagos,
neutrófilos
Inducción de síntesis de proteínas
de membrana MHC
Factores de crecimiento y citocinas

74. ANEUPLOIDIA Y POLIPLOIDIA

75. ALTERACIONES NUMÉRICAS
Aneuploidías Poliploidías
*Nulisomía
*Monosomía
*Trisonomía
*Tetrasomía
Triploides
Tetraploides
Pentaploides
Autopoli
ploidía
Alopolipl
oidía
Posibles
estados
tipo de
alteración
numérica