უჯრედის სიცოცხლის ხანგრძლივობა დაყოფილია ეტაპებად, რომლებსაც უჯრედულ ციკლს ვუწოდებთ. უჯრედის ციკლი იწყება სამსაფეხურიანი ზრდისა და დუბლირების ფაზით, რომელსაც "ინტერფაზი" ეწოდება. შემდეგ, ის გადადის მიტოზი და ციტოკინეზი, ორივე ითვლება "გამყოფი" ეტაპისთვის.
ცენტრომერი არის გადამწყვეტი კომპონენტი, რომელიც საშუალებას იძლევა მოხდეს მიტოზი. ცენტრომერი ჰგავს ქრომოსომების სარტყელს, რომლის აყვანა შესაძლებელია უჯრედში ქრომოსომების გადაადგილებისას. მას შემდეგ, რაც ცენტრომერები ქრომოსომის ნაწილია, ისინი მრავლდებიან ქრომოსომის / დნმ-ის დანარჩენი ნაწილის გამეორებისას. ეს ხდება S (სინთეზის) ფაზაში; S ფაზა არის ინტერფაზის ნაწილი, როდესაც ხდება დნმ-ის დუბლირება.
სხვადასხვა ორგანიზმები ახდენენ თავიანთი ცენტრომერების გამეორებას სხვადასხვა დროს S ფაზის განმავლობაში, ზოგი დასაწყისში და სხვები დასასრულს, მაგრამ ყველა ცენტრომერის გამრავლება საჭიროებს S ფაზის დასრულებამდე. ამ პოსტში გადავხედავთ S ფაზის განმარტებას, უჯრედის ციკლს და იმას, თუ როგორ ჯდება ორივე ცენტრომერი.
რა არის ინტერფაზი?
ინტერფაზი უჯრედის ცხოვრების პირველი ეტაპია. მას აქვს სამი განსხვავებული ნაწილი:
ინტერფაზის დროს ხდება უჯრედის ზრდა, ფუნქციონირება და ემზადება საბოლოო დაყოფისთვის.
ცენტრომერის სტრუქტურა
ცენტრომერები არის ა ქრომოსომა რომლის გაყვანა შესაძლებელია უჯრედის შიგნით ქრომოსომის გადაადგილებისას. ეს ხდება მიტოზის, ან უჯრედის გაყოფის დროს, როდესაც ქრომოსომები იშლება სხვადასხვა უჯრედებში.
Centromeres ყოველთვის არ არის ქრომოსომის შუაგულში, როგორც წელზე ნახმარი ქამარი. Centromeres შეიძლება იყოს ქრომოსომების ბოლოებში, შუაში, ან შუა და ბოლოს. ისინი მზადდება მრავალი ცილისგან, მათ შორის კოჰეზინები, ცენტრომერის ცილები და კინეტოქორული ცილები.
ინტერფაზის პროცესი და S ფაზის განმარტება
უჯრედის ციკლს აქვს ორი ზოგადი ეტაპი. ინტერფაზი არის უჯრედის დაყოფამდე მოსამზადებელი ეტაპი, ხოლო მიტოზი - ეს არის ეტაპი, რომელშიც ხდება დაყოფა. როგორც ადრე ვთქვით, ინტერფაზა შემდგომში შეიძლება დაიყოს სამ ფაზად.
G1 ფაზა არის უჯრედების ზრდისთვის. უჯრედი ასრულებს თავის საქმეს, იზრდება, ქმნის ორგანელების ასლებს და ნორმალურად ფუნქციონირებს. S ფაზა არის ინტერფაზის ნაწილი, როდესაც ხდება დნმ-ის დუბლირება. G2 ფაზა არის უჯრედების მეტი ზრდის, ციტოპლაზმური ორგანელების შემდგომი დუბლირებისთვის და მიტოზისთვის ზოგადი მომზადებისთვის.
მას შემდეგ, რაც ინტერფაზის პერიოდი, როდესაც დნმ-ის ტირაჟირება არის S ფაზა, ეს არის დროც, რომლის დროსაც ხდება ცენტრომერების ტირაჟირება. ამას აქვს აზრი, ვინაიდან ცენტრომერები ქრომოსომების ნაწილია, ხოლო ქრომოსომები S ფაზა არის ინტერფაზის ნაწილი, როდესაც ხდება დნმ დუბლირება.
ახალი ცენტრომერების გარეშე დნმ-ის ახალი ასლისთვის, რომელიც ტირაჟირდება S ფაზის განმავლობაში, უჯრედი ვერ შეძლებს განმეორებული დნმ-ის ასლების დაშლას.
ადამიანის ცენტრომერები
ადამიანს აქვს 46 ქრომოსომა და თითოეულ მათგანს აქვს ცენტრომეტრი. ინტერფაზის პერიოდი, როდესაც დნმ-ის ტირაჟირება არის S ფაზა, და ამრიგად, როდესაც ყველა ცენტრომერი იმეორებს S ფაზის განსაზღვრებით. ამ ფაზაში ყველა ერთდროულად არ იმეორებს. ჟურნალი "მოლეკულური და უჯრედის ბიოლოგია" იუწყება, რომ X ქრომოსომა, ქრომოსომა 7 და ქრომოსომა 17 რეპროდუცირება ხდება S ფაზაში, მაგრამ ამას აკეთებენ სხვადასხვა დროს.
Centromeres შეიცავს დნმ – ის რეგიონებს, რომლებსაც ალფა სატელიტის მიმდევრობას უწოდებენ. ეს არის დნმ-ის სეგმენტები, რომლებიც მეორდება, ისევე როგორც წიგნის ბეჭდვითი რიგები. ამ რეგიონების სიგრძეა ათასობით ნუკლეოტიდი - ა ნუკლეოტიდი არის დნმ-ის საშენი მასალა და მათი ტირაჟირება ხდება S ფაზის დროს და ხდება ახალი ცენტრომერების წარმოება.
ხილის ბუზები და საფუარი
ცენტრომერები ხილის ბუზებისა და საფუარის ქრომოსომებზე ასევე მრავლდებიან S ფაზის განმავლობაში. ხილის გარკვეულ ბუზებში, ცენტრომერები იმეორებენ S ფაზის დასაწყისში.
ჟურნალი "PLOS Genetics" იუწყება, რომ დაავადების გამომწვევი ტიპის საფუარში დნმ ცენტრომერებში არის დნმ-ის პირველი რეგიონი, რომელიც კოპირებულია S ფაზის განმავლობაში.