Рост всех клеток регулируется клеточным циклом, включая деление клеток. Прежде чем клетка сможет разделиться, должно произойти множество процессов, включая правильное дублирование хромосом. Клеточный цикл обеспечивает нормальное протекание всех этих процессов, иначе клетка перестает развиваться и может погибнуть.
TL; DR (слишком длинный; Не читал)
Клеточный цикл контролирует четыре основные фазы роста и деления клеток. Этими фазами являются фаза роста 1, фаза синтеза, фаза роста 2 и митоз. ДНК клетки копируется на этапе синтеза. На каждом этапе клеточного цикла существуют контрольные точки, чтобы гарантировать, что клетка готова перейти к следующей фазе, регулируемой белком, называемым циклином. Если клетка не скопировала должным образом свои хромосомы, фермент, называемый циклинзависимой киназой, или CDK, не активирует циклин, и клеточный цикл не перейдет к следующей фазе. Клетка подвергнется клеточной смерти. Когда возникают проблемы или мутации с циклином, рост клеток продолжается бесконтрольно и может привести к раку.
Клеточный цикл
Жизнь клетки контролируется клеточным циклом, включая ее деление. Клеточный цикл состоит из четырех основных фаз: фаза роста 1, фаза синтеза, фаза роста 2 и митоз. Во время фазы роста 1, или G1, клетка увеличивается в размере в ответ на определенные белки, известные как факторы роста. Копия ДНК клетки создается во время синтеза или S-фазы. Рост также происходит во время второй фазы роста, или G2. Митоз - это фаза, когда клетка фактически делится на две клетки, известные как дочерние клетки.
Репликация ДНК
ДНК копируется или реплицируется во время S-фазы. За это время копируются хромосомы, так что для каждой дочерней клетки создается полный набор хромосом. Во-первых, фермент под названием ДНК-геликаза раскручивает две нити двойной спирали ДНК. Затем другой фермент, ДНК-полимераза, связывается с цепями ДНК и заставляет комплементарные нуклеотиды связываться с каждой из цепей. Наконец, другой фермент, ДНК-лигаза, связывает вновь образованные комплементарные цепи с существующими цепями.
Контрольные точки в клеточном цикле
На каждом этапе клеточного цикла есть контрольные точки, чтобы гарантировать, что клетка готова перейти к следующей фазе. Эти контрольные точки регулируются группой белков, известных как циклины. Существуют разные типы циклинов, которые регулируют разные фазы клеточного цикла. Циклины S-фазы регулируют прохождение клеточного цикла во время репликации ДНК. Фермент, известный как циклинзависимая киназа, или CDK, активирует циклины. Если клетка не скопировала должным образом свои хромосомы или есть повреждение ДНК, CDK не активирует циклин S-фазы, и клетка не перейдет в фазу G2. Клетка будет оставаться в S-фазе до тех пор, пока хромосомы не будут должным образом скопированы, или пока клетка не подвергнется запрограммированной гибели.
Клеточный цикл и рак
Правильная регуляция клеточного цикла очень важна для обеспечения нормального роста клеток. Если клетка продолжает свой клеточный цикл, даже если она не достигла соответствующих контрольных точек, она может продолжать бесконтрольно расти. В конечном итоге это может привести к образованию опухоли и раку. Фактически, многие виды рака вызваны мутациями в белках циклина, которые позволяют клеткам обходить надлежащие контрольные точки и продолжать расти.
