Vsebina
- TL; DR (Predolgo; Nisem prebral)
- Celični cikel
- Podvajanje DNK
- Kontrolne točke v celičnem ciklu
- Celični cikel in rak
Rast vseh celic ureja celični cikel, vključno z delitvijo celic. Preden se celica lahko deli, se mora zgoditi veliko procesov, vključno s pravilnim podvajanjem kromosomov. Celični cikel zagotavlja, da se vsi ti procesi odvijajo normalno, sicer celica preneha napredovati in lahko umre.
TL; DR (Predolgo; Nisem prebral)
Celični cikel nadzoruje štiri glavne faze rasti in delitve celic. Te faze so rastna faza 1, sintezna faza, rastna faza 2 in mitoza. DNK celice se kopira v fazi sinteze. Med vsakim korakom celičnega cikla obstajajo kontrolne točke, ki zagotavljajo, da je celica pripravljena za prehod v naslednjo fazo, ki jo uravnava protein, imenovan ciklin. Če celica ni pravilno kopirala svojih kromosomov, encim, imenovan ciklin odvisna kinaza, ali CDK, ciklona ne bo aktiviral in celični cikel ne bo nadaljeval v naslednjo fazo. Celica bo doživela celično smrt. Kadar obstajajo težave ali mutacije s ciklinom, rast celic poteka nenadzorovano in lahko vodi do raka.
Celični cikel
Življenje celice nadzira celični cikel, vključno z njeno delitvijo. V celičnem ciklu so štiri glavne faze: rastna faza 1, sintezna faza, rastna faza 2 in mitoza. Med rastno fazo 1 ali G1 celica naraste v odziv na nekatere proteine, znane kot rastni dejavniki. Kopija DNK celice se naredi med sintezo ali S fazo. Rast se pojavi tudi med drugo rastno fazo ali G2. Mitoza je faza, ko se celica dejansko razdeli na dve celici, znani kot hčerinske celice.
Podvajanje DNK
DNK je kopirana ali podvojena med S fazo. V tem času se kromosomi kopirajo, tako da obstaja popoln nabor kromosomov za vsako hčerinsko celico. Prvič, encim, imenovan DNA helikaza, odvije dva sklopa dvojne vijačnice DNA. Nato se en encim, DNK polimeraza, veže na verige DNK in povzroči, da se komplementarni nukleotidi vežejo na vsak pramen. Nazadnje še en encim, ligaza DNA, veže novo nastale komplementarne niti na obstoječe.
Kontrolne točke v celičnem ciklu
Na vsakem koraku cikla celice obstajajo kontrolne točke, s katerimi zagotovimo, da je celica pripravljena za prehod v naslednjo fazo. Te kontrolne točke uravnava skupina beljakovin, znanih kot ciklini. Za uravnavanje različnih faz celičnega cikla obstajajo različne vrste ciklin. S fazni ciklini uravnavajo napredovanje skozi celični cikel med podvajanjem DNK. Encim, znan kot ciklin odvisna kinaza, ali CDK, aktivira cikline. Če celica ni pravilno kopirala svojih kromosomov ali pride do poškodbe DNK, CDK ne bo aktiviral cikla S faze in celica ne bo napredovala v fazo G2. Celica ostane v fazi S, dokler kromosomi niso pravilno kopirani ali če celica ne bo programirana celična smrt.
Celični cikel in rak
Pravilna regulacija celičnega cikla je zelo pomembna za zagotovitev normalne rasti celic. Če se celica nadaljuje skozi celični cikel, čeprav ni izpolnila ustreznih kontrolnih točk, lahko še naprej nenadzorovano raste. To lahko sčasoma privede do nastanka tumorjev in raka. Pravzaprav veliko rakavih obolenj povzročajo mutacije v ciklinskih beljakovinah, ki celicam omogočajo, da obidejo ustrezne kontrolne točke in še naprej rastejo.