Τι κατευθύνει τα διαδοχικά συμβάντα του κυτταρικού κύκλου;
Εσωτερικός έλεγχος:
* Κυκίνες και κινάσες εξαρτώμενες από κυκλίνη (CDKs): Αυτές οι πρωτεΐνες δρουν ως κύριος ρυθμιστής του κυτταρικού κύκλου.
* Κυκίνες: Οι πρωτεΐνες που κυμαίνονται σε συγκέντρωση σε όλο τον κυτταρικό κύκλο. Ενεργοποιούν CDKs.
* CDKS: Τα ένζυμα που φωσφορυλιώνουν (προσθέτουν φωσφορικές ομάδες σε) στοχεύουν πρωτεΐνες, ενεργοποιώντας την ενεργοποίηση ή απενεργοποίηση τους.
* Σημεία ελέγχου: Αυτά είναι κρίσιμα σημεία ελέγχου που εξασφαλίζουν ότι ο κυτταρικός κύκλος εξελίσσεται σωστά. Παρακολουθούν την αντιγραφή του DNA, το μέγεθος των κυττάρων και άλλους παράγοντες.
* σημείο ελέγχου: Έλεγχος για το μέγεθος των κυττάρων, τα θρεπτικά συστατικά και τους παράγοντες ανάπτυξης.
* σημείο ελέγχου G2: Εξασφαλίζει ότι η αντιγραφή DNA είναι πλήρης και άθικτη.
* mpoint checkpoint (σημείο ελέγχου ατράκτου): Εξασφαλίζει ότι όλα τα χρωμοσώματα είναι κατάλληλα συνδεδεμένα με τις ίνες της ατράκτου πριν από τη μίτωση.
Εξωτερικός έλεγχος:
* Παράγοντες ανάπτυξης: Μόρια σηματοδότησης που διεγείρουν την κυτταρική διαίρεση.
* θρεπτικά συστατικά: Απαραίτητο για την οικοδόμηση των στοιχείων που απαιτούνται για την ανάπτυξη και τη διαίρεση των κυττάρων.
* βλάβη DNA: Η παρουσία βλάβης του DNA μπορεί να προκαλέσει ανακοπή κυτταρικού κύκλου για να επιτρέψει την επισκευή.
Πώς λειτουργεί:
1. Σύμπλοκα κυκλίνης-CDK: Οι διακυμάνσεις σε επίπεδα κυκλίνης σε όλο τον κύκλο σχηματίζουν διαφορετικά σύμπλοκα κυκλίνης-CDK που προκαλούν συγκεκριμένα συμβάντα. Για παράδειγμα, το σύμπλεγμα κυκλίνης E-CDK2 προάγει τη μετάβαση από τη φάση G1 σε S.
2. Σημεία ελέγχου: Εάν ένα σημείο ελέγχου εντοπίσει ένα σφάλμα, μπορεί να σταματήσει τον κυτταρικό κύκλο μέχρι να επιλυθεί το ζήτημα. Αυτό αποτρέπει τη διάδοση των κατεστραμμένων κυττάρων.
3. Εξωτερικά σήματα: Οι παράγοντες ανάπτυξης και τα θρεπτικά συστατικά μπορούν να ενεργοποιήσουν τις οδούς σηματοδότησης που επηρεάζουν την έκφραση των κυκλινών και των CDKs, ελέγχοντας έτσι την εξέλιξη του κυτταρικού κύκλου.
Συνοπτικά:
Ο κυτταρικός κύκλος είναι μια στενά ρυθμιζόμενη διαδικασία ενορχηστρωμένη από μια σύνθετη αλληλεπίδραση εσωτερικών και εξωτερικών παραγόντων. Οι κυκλίνες και τα CDKs δρουν ως κύριοι εσωτερικοί οδηγοί, ενώ τα σημεία ελέγχου εξασφαλίζουν πιστότητα και εξωτερικά σήματα όπως οι παράγοντες ανάπτυξης παρέχουν εξαρτώμενη από το περιβάλλον ρύθμιση. Αυτό το περίπλοκο σύστημα εξασφαλίζει την κατάλληλη κυτταρική διαίρεση και διατηρεί την ακεραιότητα του οργανισμού.
