O tempo de vida de uma célula é dividido em estágios que chamamos de ciclo celular. O ciclo celular começa com uma fase de crescimento e duplicação de três estágios chamada "interfase". Em seguida, ele se move para mitose e citocinese, ambas consideradas a fase de "divisão".
O centrômero é um componente crucial que permite que a mitose aconteça. Um centrômero é como um cinto nos cromossomos que pode ser puxado quando os cromossomos são movidos dentro de uma célula. Como os centrômeros são parte do cromossomo, eles se replicam quando o restante do cromossomo / DNA se replica. Isso acontece durante a fase S (síntese); A fase S é a parte da interfase quando ocorre a duplicação do DNA.
Diferentes organismos replicam seus centrômeros em momentos diferentes durante a fase S, alguns no início e outros no final, mas todos os centrômeros precisam ser replicados antes que a fase S termine. Neste post, vamos falar sobre a definição da fase S, o ciclo celular e como os centrômeros se encaixam em ambos.
O que é interfase?
Interfase é o primeiro estágio da vida de uma célula. Possui três partes distintas: Fase G1, Fase S e Fase G2. G1 e G2 são fases de crescimento, e o período de interfase quando o DNA é replicado é a fase S.
É durante a interfase que a célula cresce, funciona e se prepara para uma eventual divisão.
Estrutura do centrômero
Centrômeros são partes de um cromossoma que pode ser puxado quando um cromossomo é movido para dentro da célula. Isso acontece durante a mitose, ou divisão celular, quando os cromossomos são separados em células diferentes.
Os centrômeros nem sempre estão no meio de um cromossomo, como um cinto usado na cintura. Os centrômeros podem estar nas extremidades dos cromossomos, no meio ou entre o meio e a extremidade. Eles são feitos de muitas proteínas, incluindo algumas chamadas coesinas, proteínas do centrômero e proteínas cinetocore.
Processo de interfase e definição da fase S
O ciclo celular tem duas fases gerais. Interfase é a fase de preparação antes da divisão celular e a mitose a fase em que ocorre a divisão. Como dissemos anteriormente, a interfase pode ser dividida em três fases.
Fase G1 é para o crescimento celular. A célula faz seu trabalho, cresce, faz cópias de organelas e funciona normalmente. Fase S é a parte da interfase quando ocorre a duplicação do DNA. Fase G2 é para mais crescimento celular, mais duplicação de organelas citoplasmáticas e preparação geral para mitose.
Como o período de interfase quando o DNA é replicado é a fase S, é também o tempo durante o qual os centrômeros são replicados. Isso faz sentido, pois os centrômeros são parte dos cromossomos e os cromossomos são a fase S é a parte da interfase quando ocorre a duplicação do DNA.
Sem novos centrômeros para a nova cópia de DNA que é replicada durante a fase S, a célula não seria capaz de separar as cópias de DNA replicadas.
Centrômeros humanos
Os humanos têm 46 cromossomos e cada um deles possui um centrômero. O período de interfase quando o DNA é replicado é a fase S e, portanto, é quando todos os centrômeros se replicam pela definição da fase S. Porém, nem todos eles se replicam ao mesmo tempo durante essa fase. O jornal "Molecular and Cell Biology" relata que o cromossomo X, o cromossomo 7 e o cromossomo 17 se replicam na fase S, mas o fazem em momentos diferentes.
Os centrômeros contêm regiões de DNA chamadas sequências de satélites alfa. Esses são segmentos de DNA que se repetem, como linhas impressas em um livro. Essas regiões têm milhares de nucleotídeos de comprimento - um nucleotídeo é um bloco de construção do DNA - e são replicados durante a fase S para fazer novos centrômeros.
Moscas de fruta e fermento
Os centrômeros nos cromossomos das moscas da fruta e da levedura também se replicam durante a fase S. Em certas moscas-das-frutas, os centrômeros se replicam no início da fase S.
A revista “PLOS Genetics” relata que em um tipo de levedura causadora de doenças, o DNA nos centrômeros é a primeira região do DNA que é copiada durante a fase S.