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Modification de la cinétique de la phase de synthèse de l'ADN du cycle cellulaire par différents agents bloquants : analyse par cytométrie en flux

Jean-François Cloutier
Régen Drouin
JC

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Jean-François Cloutier

Résumé du colloque

Les études cytogénétiques à haute résolution, donc sur des chromosomes récoltés en début de mitose, permet entre autre d'identifier plus facilement une anomalie chromosomique de structure ou préciser les points de cassure d'une translocation, identifier les segments chromosomiques impliqués dans une translocation, etc. Les méthodes de synchronisation cellulaire ont été développées en cytogénétique afin d'obtenir un pourcentage élevé de cellules récoltées en mitose. Quelques agents bloquants, comme la colcémide ou le nocodazole, bloquent les cellules à la fin de la métaphase où les chromosomes sont condensés et courts. Afin de récolter plus de cellules au stade précoce de la mitose, les cellules sont bloquées à la transition R/G de la phase de synthèse de l'ADN (phase S). Après un relâchement, les cellules progressent vers la mitose et sont alors récoltées en prométaphase ou en prophase. La transition R/G sépare la phase S en deux parties: Phase S précoce et phase S tardive. L'ADN des bandes R est répliqué avant la transition R/G et l'ADN des bandes G est répliqué après la transition R/G. Afin d'augmenter le pourcentage de cellules bloquées à la transition R/G, différents agents bloquants sont étudiés avec des cellules lymphoblastiques. Les lignées lymphoblastiques constituent un matériel d'étude important en cytogénétique. Aucune méthode permettant d'obtenir un pourcentage élevé de cellules aux stades mitotiques précoces n'a encore été rapportée. Les agents que nous avons utilisés sont la mimosine, le méthotrexate et la thymidine. Des analyses cytométriques (estimant la quantité d'ADN dans le noyau) précisent tout d'abord le site de blocage de chaque agent et leur efficacité à bloquer les cellules. La mimosine parvient à bloquer environ 85% des cellules à la transition G1/S, le méthotrexate bloque 60% des cellules à la transition G1/S et 35% au début de la phase S et la thymidine bloque environ 50% des cellules à la transition G1/S et 45% au début de la phase S. Les cellules sont ensuite relâchées et leur déplacement à travers le cycle cellulaire est monitoré par cytométrie en flux. Aussitôt qu'elles approchent de la transition R/G, un deuxième agent bloquant est ajouté pour rebloquer les cellules. Un premier blocage à la mimosine suivi d'une relâche et d'un deuxième blocage à la thymidine permet de bloquer plus de 50% des cellules à la transition R/G ou à proximité. Un premier blocage par le méthotrexate suivi d'un deuxième blocage au méthotrexate permet de bloquer près de 40% des cellules à la transition R/G. Après une deuxième relâche, les cellules progresseront de façon synchrone et pourront être récoltées aussitôt qu'elles parviendront aux début de la mitose. Un pourcentage élevé de cellules en fin de prophase ou en début de prométaphase seront récoltées. La transition R/G serait potentiellement un point de contrôle de la cellule à l'intérieur de la phase de synthèse de l'ADN. Elle marquerait une étape de vulnérabilité où les cellules pourraient interrompre la phase S. Seules les cellules ayant débutées la phase de synthèse sont bloquées à cette transition.

Contexte

Section :
Biologie cellulaire et moléculaire
news icon Thème du colloque :
Biologie cellulaire et moléculaire
host icon Hôte : Université de Trois-Rivières

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Titre du colloque :

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