細胞周期チェックポイント

細胞周期全体は制御システムによって制御されます。一つに 細胞周期チェックポイント 細胞周期内で起こる重要なプロセスと相転移が規制されています。

細胞周期チェックポイントとは何ですか？

核を持つ細胞の一連の生理学的事象は、細胞周期と呼ばれます。これは、1つの細胞分裂の後に始まり、次の細胞分裂を開始するサイクルとして発生します。それは間期と有糸分裂から成ります。 母細胞は2つの娘細胞に分裂し、間期が始まります。そこでの遺伝子活性は、成長している細胞の代謝を調節する一方、核小体は細胞核で発達する。

間期は2つのうち長い方であり、その後有糸分裂に切り替わります。それは再び異なるフェーズに分けられます。これらは、細胞が成長して染色体の複製が準備されるG1期、染色体が2倍になるS期、細胞が成長し続け、次の有糸分裂が準備されるG2期です。

このサイクル全体は、分子制御システムによって制御されます。これは、セルイベントがトリガーされて制御される場所であり、制御ポイントの形式で停止およびさらなる信号を伝達します。 細胞周期内で起こる重要なプロセスと相転移は、制御点で分析されます。これらは遺伝物質の完全性を保護し、細胞が変性しないようにします。

重要なプロセスは、 B.染色体の分離が中期で起こるとき。中期は、有糸分裂および減数分裂として知られる細胞分裂の第2期を表します。中期では、核小体と核膜が後退します。典型的な構造、いわゆる修道院が形成されます。このフェーズでは、染色体は互いに大きく異なります。

機能とタスク

細胞周期チェックポイントは2つのフェーズで設定されます。これらは、制御点G1とG2の中間期、および有糸分裂期です。最初の段階では、コアの活動が増加します。これは、たとえばUV光によって引き起こされる、がんの病原体によるDNA損傷のリスクの増加に関連しています。これは順番に悪性腫瘍につながる可能性があります。

さまざまな毒素、薬物、環境毒、毒素もここで病気を引き起こす可能性があります。間期では、そのような欠陥に対抗してそれらを検出し、チェックポイントで細胞が別の相に切り替わらないようにするために、特殊なタンパク質が蓄積されます。その後、細胞死はアポトーシスによって引き起こされます。比喩的には、zによる細胞の死と比較した、制御された細胞の自殺について話すことができます。 B.機械的損傷は炎症反応を引き起こし、細胞質は放出されません。

この制御点で、セルを分割するかどうかを決定します。人体のほとんどの細胞は、細胞がもはや分裂しない状態にあります。したがって、この制御点にそれ以上の信号がない場合、細胞はサイクルを離れ、もはや分裂していません。その後、G0フェーズに変わります。

分子制御機構は細胞周期制御で起こります。間期では、これらはタンパク質53および21とBAXの形成です。 タンパク質53は、DNAの完全性の制御に決定的です。彼はゲノムの「守護者」としても知られています。 DNA鎖の遺伝情報がRNAに転送される生物学的プロセスでは、タンパク質は、損傷時にDNAを上方制御し、腫瘍抑制遺伝子の発現を引き起こす転写因子として機能します。

また、脊椎動物の細胞周期に不可欠なタンパク質21、いわゆるCDK阻害剤は、相転移で細胞をブロックするため、DNA修復用の酵素には、例えば、癌細胞の成長を抑制したり、さまざまな遺伝的欠陥を引き起こすのに十分な時間があります療法。 BAXは、タンパク質53の補因子として機能するタンパク質です。細胞のアポトーシスを監視します。

2番目の細胞周期チェックポイントで、有糸分裂期では、染色体は中期に分離されます。これは常に重要な瞬間です。 B.不完全な分離は体細胞の染色体異常を引き起こす。

人体細胞には46本の染色体があることが知られています。この状態は、倍数性と呼ばれます。異常が形成されると、染色体が増殖する可能性があります。次に倍数性について話します。これらの条件下では人間の生活は不可能です。 染色体の数が一倍体セット（n = 23）に対応していない場合、染色体または姉妹染色分体が正しく分離されていません。これに伴う病気の1つが21トリソミーです。

有糸分裂期では、母細胞と娘細胞の間の染色体の正しい分布が保証されます。したがって、分裂期は紡錘体の制御点です。これは、微小管が動原体に正しく取り付けられている場合にのみ染色体が分離されるという事実に基づくスピンドル制御メカニズムをもたらします。有糸分裂期の正確なプロセスはまだ正確には研究されていません。医師は、タンパク質が動原体と紡錘体装置の付着微小管と相互作用すると想定しています。

病気と病気

細胞周期のチェックポイントが乱れている場合は、z。 B.がん細胞を形成する。がん細胞は、正常な細胞を異常な細胞に変えることで作られます。健康な免疫システムでは、細胞が認識され破壊されます。これが起こらない場合、腫瘍が形成されます。

細胞が元の場所に残っている場合、それは良性腫瘍と呼ばれます。これは排除できます。次に、悪性腫瘍の細胞は他の臓器や細胞を損傷し、代謝を妨害し、転移を形成する可能性があります。正常な細胞とは対照的に、癌細胞は無限に分裂する可能性があり、したがって治療が困難です。