एक कोशिका का क्या होता है यदि वह विभाजित होने से पहले डीएनए गुणसूत्रों की प्रतिलिपि नहीं बनाती है?

सभी कोशिकाओं की वृद्धि कोशिका विभाजन सहित कोशिका चक्र द्वारा नियंत्रित होती है। इससे पहले कि कोई कोशिका विभाजित हो सके, गुणसूत्रों के उचित दोहराव सहित कई प्रक्रियाएँ होनी चाहिए। कोशिका चक्र सुनिश्चित करता है कि ये सभी प्रक्रियाएं सामान्य रूप से होती हैं, अन्यथा कोशिका प्रगति करना बंद कर देती है और मर सकती है।

टीएल; डीआर (बहुत लंबा; पढ़ा नहीं)

कोशिका चक्र कोशिका वृद्धि और विभाजन के चार प्रमुख चरणों को नियंत्रित करता है। ये चरण विकास चरण 1, संश्लेषण चरण, विकास चरण 2 और समसूत्रण हैं। संश्लेषण चरण के दौरान कोशिका के डीएनए की प्रतिलिपि बनाई जाती है। कोशिका चक्र के प्रत्येक चरण के दौरान, यह सुनिश्चित करने के लिए चौकियाँ हैं कि कोशिका अगले चरण में प्रगति के लिए तैयार है, जिसे साइक्लिन नामक प्रोटीन द्वारा नियंत्रित किया जाता है। यदि कोशिका ने अपने गुणसूत्रों की ठीक से नकल नहीं की है, तो साइक्लिन आश्रित किनेज, या सीडीके नामक एक एंजाइम, साइक्लिन को सक्रिय नहीं करेगा, और कोशिका चक्र अगले चरण में आगे नहीं बढ़ेगा। कोशिका कोशिका मृत्यु से गुजरेगी। जब साइक्लिन के साथ समस्याएं या उत्परिवर्तन होते हैं, तो कोशिका वृद्धि अनियंत्रित हो जाती है, और इससे कैंसर हो सकता है।

एक कोशिका का जीवन उसके विभाजन सहित कोशिका चक्र द्वारा नियंत्रित होता है। कोशिका चक्र में चार प्रमुख चरण होते हैं: विकास चरण 1, संश्लेषण चरण, विकास चरण 2 और समसूत्रण। विकास चरण 1, या G1 के दौरान, कोशिका कुछ प्रोटीनों के जवाब में आकार में बढ़ती है जिन्हें वृद्धि कारक कहा जाता है। कोशिका के डीएनए की एक प्रति संश्लेषण, या एस चरण के दौरान बनाई जाती है। विकास दूसरे विकास चरण या G2 के दौरान भी होता है। मिटोसिस वह चरण है जब कोशिका वास्तव में दो कोशिकाओं में विभाजित होती है, जिसे बेटी कोशिकाओं के रूप में जाना जाता है।

डीएनए की प्रतिलिपि बनाई जाती है या एस चरण के दौरान दोहराया जाता है। इस समय के दौरान, गुणसूत्रों की प्रतिलिपि बनाई जाती है, ताकि प्रत्येक बेटी कोशिका के लिए गुणसूत्रों का एक पूरा सेट हो। सबसे पहले, डीएनए हेलिसेज़ नामक एक एंजाइम डीएनए डबल हेलिक्स के दो स्ट्रैंड को खोल देता है। फिर एक अन्य एंजाइम, डीएनए पोलीमरेज़, डीएनए स्ट्रैंड से बंधता है और पूरक न्यूक्लियोटाइड्स को प्रत्येक स्ट्रैंड से बांधने का कारण बनता है। अंत में, एक अन्य एंजाइम, डीएनए लिगेज, नवगठित, पूरक स्ट्रैंड्स को मौजूदा स्ट्रैंड्स से बांधता है।

सेल चक्र के प्रत्येक चरण में, यह सुनिश्चित करने के लिए चौकियां हैं कि सेल अगले चरण में प्रगति के लिए तैयार है। इन चौकियों को साइक्लिन नामक प्रोटीन के एक समूह द्वारा नियंत्रित किया जाता है। कोशिका चक्र के विभिन्न चरणों को विनियमित करने के लिए विभिन्न प्रकार के चक्रवात होते हैं। एस चरण चक्रवात डीएनए प्रतिकृति के दौरान कोशिका चक्र के माध्यम से प्रगति को नियंत्रित करते हैं। एक एंजाइम जिसे साइक्लिन डिपेंडेंट किनेज या सीडीके के रूप में जाना जाता है, साइक्लिन को सक्रिय करता है। यदि किसी कोशिका ने अपने गुणसूत्रों की ठीक से नकल नहीं की है या डीएनए को नुकसान होता है, तो सीडीके एस चरण साइक्लिन को सक्रिय नहीं करेगा और सेल जी 2 चरण में प्रगति नहीं करेगा। कोशिका एस चरण में तब तक रहेगी जब तक कि गुणसूत्रों की ठीक से प्रतिलिपि नहीं बनाई जाती है, या कोशिका क्रमादेशित कोशिका मृत्यु से गुजरती है।

सामान्य कोशिका वृद्धि सुनिश्चित करने के लिए कोशिका चक्र का उचित नियमन बहुत महत्वपूर्ण है। यदि सेल चक्र के माध्यम से एक सेल जारी रहता है, भले ही वह उपयुक्त चौकियों से नहीं मिला है, यह अनियंत्रित रूप से बढ़ना जारी रख सकता है। यह अंततः ट्यूमर के गठन और कैंसर का कारण बन सकता है। वास्तव में, कई कैंसर साइक्लिन प्रोटीन में उत्परिवर्तन के कारण होते हैं, जो कोशिकाओं को उचित चौकियों को बायपास करने और बढ़ने की अनुमति देते हैं।