Che cosa sono Cyclins?

Il ciclo cellulare è regolamentato dai cyclins, un tipo di proteina che lega ed attiva le chinasi del dipendente di cyclin (CDKs).

Credito di immagine: Andrii Vodolazhskyi/Shutterstock

Un'introduzione ai cyclins

La trasmissione accurata di informazioni genetiche da una cella ad una cellula figlia è assicurata dal regolamento stretto delle quattro fasi del ciclo cellulare. Le fasi di questo ciclo includono: Apra 1 (G1) fase, fase della sintesi del DNA (s), apra 2 la fase (G2) e la fase della mitosi (m). Per ogni fase, c'è un gruppo corrispondente di cyclins: Cyclins G1, cyclins di G1/S, cyclins di S e cyclins di m., ciascuno con una funzione differente.

I livelli di questi cyclins oscillano in tutto il ciclo con i livelli drammaticamente differenti in ogni fase. G1 è per quanto sia insolito al massimo fasi richieste e quindi è presente in alti livelli con la maggior parte del ciclo. Tuttavia, gli altri livelli di cyclin aumentano e cadono quando sono richiesti.

Questa oscillazione è dovuto un bilanciamento fra espressione genica e degradazione della proteina via la via ubiquitin-proteasome. Quando un cyclin è richiesto, i livelli di espressione genica sono piombo sollevato alla produzione aumentata della proteina. Tuttavia, la funzione del cyclin è una volta completa, la F-casella di Skp Cullin che contiene il complesso (SCF) o l'anafase che promuove il complesso (APC) aggiunge i ubiquitins sul cyclin via il ubiquitinoylation, mirantegli per degradazione dal proteasome.

Scoperta di Cyclins

Cyclins è stato scoperto dalla caccia di Timothy, da Leland H. Hartwell e dall'infermiere di Paul m., che hanno trovato che la concentrazione di ogni cyclin era differente in ogni fase e sono stati cambiati ad un modo ciclico. Hanno estratto un premio Nobel nel 2001 per il loro contributo alla fisiologia ed alla medicina.

La funzione dei cyclins nel ciclo cellulare

Cyclins non ha funzione enzimatica dei loro propri ed invece lega a CDKs per attivarli. Limitati una volta, formano la maturazione che promuove i fattori che possono proteine bersaglio del phosphorylate e piombo alle molte fasi differenti del ciclo cellulare.

Come precedentemente descritto, i cyclins G1 sono insoliti poichè non oscillano. Invece i loro livelli aumentano in tutto il ciclo, regolamentante la crescita cellulare.

I cyclins di G1/S oscillano con un G1 recente medio di punta e una fase S iniziale. Limitato una volta a CDKs, cominciano a stimolare l'attività di fase S CDK impedendo la loro inibizione, quindi stimolando l'inizio del DNA e della replica di cntrosoma.

I cyclins di S sono compresi nell'induzione del replicazione del dna e nelle fasi iniziali di mitosi. I loro livelli aumentano all'inizio della fase S e cadono nella mitosi in anticipo. Per concludere, i cyclins di m. aumentano di mitosi e cadono una volta che la cella ha passato il controllo di formazione dell'asse di rotazione. Aiutano la formazione di assi di rotazione e di allineamento del cromosoma sulla lastra grossa di metafase.

I substrati dei complessi di cyclin/CDK

Limitato una volta, le funzioni complesse al phosphorylate molte proteine bersaglio differenti. Uno del studiato il più bene è il soppressore del tumore di retinoblastoma (Rb).

Cyclin D limita ai phosphorylates CDK4/6 questa proteina del Rb, che inibisce solitamente il fattore di trascrizione E2F. Di conseguenza, in presenza del cyclin D, il fattore di trascrizione E2F può trascrivere le proteine in questione nella progressione nella fase S, compreso i cyclins E ed A. di fase di G1/S.

Un altro esempio di una proteina bersaglio è la fosforilazione di p27, che funziona solitamente per inibire il Rb. La fosforilazione dal complesso di CDK-2-cyclin E impedisce questa inibizione ed in modo dalla progressione da G1 alla fase S può continuare.

In generale, i cyclins sono responsabili della progressione del ciclo cellulare, assicurandosi che le fasi importanti di ogni fase siano effettuate prima che la cella progredisca nella fase prossima. La loro scoperta ha da allora piombo a molte altre comprensioni nel ciclo cellulare, compreso le comprensioni nella funzione del regolamento del ciclo cellulare nel cancro.

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Last Updated: Aug 23, 2018

Hannah Simmons

Written by

Hannah Simmons

Hannah is a medical and life sciences writer with a Master of Science (M.Sc.) degree from Lancaster University, UK. Before becoming a writer, Hannah's research focussed on the discovery of biomarkers for Alzheimer's and Parkinson's disease. She also worked to further elucidate the biological pathways involved in these diseases. Outside of her work, Hannah enjoys swimming, taking her dog for a walk and travelling the world.

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