celle syklus er prosessen der en celle forplikter seg til å replikere alle av sitt genetiske materiale og deler seg i to identiske celler. I denne artikkelen vil vi se på de ulike stadier av celle syklus og hva som skjer i hver fase. Vi vil også vurdere regulering av celle syklus, og se på noen eksempler på sin dysregulation.
Faser av Celle Syklus
cell cycle er et 4-trinns prosess som består av Gapet 1 (G1), syntese (S), Gap 2 (G2) og mitose (M), som en celle gjennomgår som det vokser og deler seg., Etter endt syklus, cellen, enten starter prosessen på nytt fra G1 eller ut av det bla gjennom G0. Fra G0, cellen kan gjennomgå terminal differensiering.
stadiene i celle syklus mellom en mitose og den neste, som inkluderer G1, S, G2, er kjent som den interphase.,
G1 fase
- Celle øker i størrelse
- Cellular innholdet er duplisert
S fase
- DNA-replikasjon
- Hver av de 46 kromosomer (23 par) er replikert av cellen
G2 fasen
- Celle vokser mer
- Organeller og proteiner utvikle seg i forberedelse for celledeling
M fase
- Mitose etterfulgt av cytokinesis (celle-separasjon)
- Dannelsen av to identiske datterceller
G0-fasen
Mens noen celler er stadig å dele, noen celletyper er hvilestrøm., Disse cellene avslutt G1 og angi en tilstand som kalles G0. I G0, en celle er å utføre sin funksjon uten aktivt å forberede seg til å dele. G0 er en permanent tilstand for noen celler, mens andre kan re-starte divisjon hvis de får de riktige signaler.
Figur 1 – Stadier av celle syklus.Forordning
progresjon av celler gjennom cellesyklusen er kontrollert av ulike sjekkpunktene på ulike stadier. Disse oppdage hvis en celle inneholder skadet DNA og sikre at disse cellene ikke kopiere og dele., Begrensningen punktet (R) er lokalisert på G1 og er et viktig sjekkpunkt. Det store flertallet av celler som passerer gjennom R-punktet vil ende opp med å fullføre hele celle syklus. Andre sjekkpunkter er plassert på overganger mellom G1 og S, G2 og M.
Dersom den er skadet DNA er påvist på alle sjekkpunkt, aktivering av checkpoint resulterer i økt p53 protein produksjon. p53 er en tumor suppressor gen som stopper utviklingen av celle syklus og starter mekanismer for reparasjon av skadet DNA., Hvis dette DNA-et kan ikke bli reparert, det sikrer cellen gjennomgår apoptosis og kan ikke lenger replikere.
Dette celle syklus er også nøye regulert av cyclins som kontroll celle progresjon ved å aktivere cyclin-avhengig kinase (CDK) enzymer.
Et eksempel på en tumor suppressor protein er retinoblastoma protein (Rb). Rb begrenser muligheten for en celle å gå fra G1 til S fasen i celle syklus. CDK phosphorylates Rb til pRb, noe som gjør det i stand til å begrense celleproliferasjon, og dermed hemme sin celle vekst-undertrykke egenskaper., Dette gjør at cellene å dele normalt i celle syklus.
Klinisk Relevans – Neoplasi
Neoplasi er en sykdom av ukontrollert celledeling, og dens progresjon er knyttet til en endring i aktivitet av celle syklus regulatorer. Hvis en mutasjon oppstår i et protein som regulerer celle syklus, f.eks. p53, kan det føre til rask, ukontrollert multiplikasjon av disse cellene.
Når det er en feil i p53 tumor suppressor gen, er det ikke gjenkjenner og binder seg til cellene med skadet DNA til enten å reparere skade eller føre til apoptosis., Dette fører til ukontrollert replikering av celler i celle syklus og en økning i muterte p53. Dette øker risikoen for svulster og også bringer ut cancerous egenskaper i mutant p53.