Que são Cyclins?

O ciclo de pilha é regulado pelos cyclins, um tipo de proteína que liga e activa quinase do dependente do cyclin (CDKs).

Crédito de imagem: Andrii Vodolazhskyi/Shutterstock

Uma introdução aos cyclins

A transmissão exacta da informação genética de uma pilha a uma pilha de filha é assegurada pelo regulamento apertado das quatro fases do ciclo de pilha. As fases deste ciclo incluem: Gap 1 (G1) fase, fase da síntese do ADN (s), abre 2 a fase (G2), e a cariocinese (M) fase. Para cada fase, há um grupo correspondente de cyclins: Cyclins G1, cyclins de G1/S, cyclins de S e cyclins de M, cada um com uma função diferente.

Os níveis destes cyclins oscilam durante todo o ciclo com níveis dramàtica diferentes em cada fase. G1 é por mais incomum que seja no máximo fases exigidas e conseqüentemente esta presente nos níveis elevados com a maioria do ciclo. Contudo, os outros níveis do cyclin aumentam e caem quando são exigidos.

Esta oscilação é devido a um balanço entre a expressão genética e a degradação da proteína através do caminho ubiquitin-proteasome. Quando um cyclin é exigido, os níveis de expressão genética são condução levantada à produção aumentada da proteína. Contudo, uma vez a função do cyclin está completa, a F-caixa de Skp Cullin que contem o complexo (SCF) ou a anafase que promove o complexo (APC) adiciona ubiquitins no cyclin através do ubiquitinoylation, visando o para a degradação pelo proteasome.

Descoberta de Cyclins

Cyclins foi descoberto pela caça de Timothy, pelo Leland H. Hartwell e pela enfermeira de Paul M, que encontraram que a concentração de cada cyclin era diferente em cada fase e foi mudada em uma forma cíclica. Ganharam um prémio nobel em 2001 para sua contribuição para a fisiologia e a medicina.

A função dos cyclins no ciclo de pilha

Cyclins não tem nenhuma função enzimático do seus próprios, e liga-a pelo contrário a CDKs para ativá-los. Limitados uma vez, formam a maturação que promove os factores que podem proteínas do alvo do phosphorylate e para conduzir a muitas fases diferentes do ciclo de pilha.

Como descrito anteriormente, os cyclins G1 são incomuns porque não oscilam. Em lugar de seus níveis aumentam durante todo o ciclo, regulando o crescimento celular.

Os cyclins de G1/S oscilam com o G1 atrasado no meio máximo e uma fase S adiantada. Limitado uma vez a CDKs, começam a estimular a actividade da fase S CDK impedindo sua inibição, desse modo estimulando o começo do ADN e da réplica do centrossome.

Os cyclins de S são envolvidos na indução da réplica do ADN e em fases iniciais de cariocinese. Seus níveis aumentam no início da fase S e caem na cariocinese adiantada. Finalmente, os cyclins de M aumentam na cariocinese e caem uma vez que a pilha passou o ponto de verificação da formação do eixo. Ajudam à formação de eixos e de alinhamento do cromossoma na placa da metafase.

As carcaças de complexos de cyclin/CDK

Limitado uma vez, as funções complexas ao phosphorylate muitas proteínas diferentes do alvo. Um do estudado melhor é o supressor do tumor do retinoblastoma (Rb).

Cyclin D limita aos phosphorylates CDK4/6 esta proteína do Rb, que inibe geralmente o factor E2F da transcrição. Conseqüentemente, na presença do cyclin D, o factor E2F da transcrição pode transcrever as proteínas envolvidas na progressão na fase S, incluindo os cyclins E e A. da fase S de G1/.

Um outro exemplo de uma proteína do alvo é a fosforilação de p27, que funciona geralmente para inibir o Rb. A fosforilação pelo complexo de CDK-2-cyclin E impede esta inibição e assim que a progressão do G1 à fase S pode continuar.

Totais, os cyclins são responsáveis para a progressão do ciclo de pilha, assegurando-se de que as fases importantes de cada fase estejam realizadas antes que a pilha progrida na próxima fase. Sua descoberta tem conduziu desde a muitas outras introspecções no ciclo de pilha, incluindo introspecções na função do regulamento do ciclo de pilha no cancro.

Fontes:

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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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