En cells livslängd delas upp i steg som vi kallar cellcykeln. Cellcykeln börjar med en tre-stegs tillväxt- och dupliceringsfas som kallas "interfas". Därefter går det in mitos och cytokinese, vilka båda betraktas som den "delande" fasen.
Centromeren är en avgörande komponent som gör att mitos kan hända. En centromer är som ett bälte på kromosomer som kan dras i när kromosomer flyttas inuti en cell. Eftersom centromerer är en del av kromosomen replikeras de när resten av kromosomen / DNA replikerar. Detta händer under S (syntes) -fasen; S-fas är den del av interfasen när DNA-duplicering äger rum.
Olika organismer replikerar sina centromerer vid olika tidpunkter under S-fasen, vissa i början och andra i slutet, men alla centromerer behöver replikeras innan S-fasen är över. I det här inlägget går vi över S-fasdefinitionen, cellcykeln och hur centromerer passar in i båda.
Vad är Interphase?
Interfas är det första steget i en cells liv. Den har tre olika delar: G1-fas, S-fas och G2-fas. G1 och G2 är tillväxtfaser, och interfasperioden när DNA replikeras är S-fasen.
Det är under mellanfasen som cellen växer, fungerar och förbereder sig för eventuell uppdelning.
Centromerstruktur
Centromerer är delar av a kromosom som kan dras på när en kromosom förflyttas inuti cellen. Detta händer under mitos eller celldelning när kromosomer dras isär i olika celler.
Centromerer är inte alltid mitt i en kromosom, som ett bälte som bärs i midjan. Centromerer kan vara i kromosomändarna, i mitten eller mellan mitten och änden. De är gjorda av många proteiner, inklusive sådana som kallas kohesiner, centromerproteiner och kinetokorproteiner.
Interfasprocess och S-fasdefinition
Cellcykeln har två allmänna faser. Interfas är förberedelsefasen före celldelning och mitos är den fas där uppdelningen sker. Som vi sa tidigare kan interfasen delas vidare i tre faser.
G1-fas är för celltillväxt. Cellen gör sitt jobb, växer, gör kopior av organeller och fungerar som normalt. S-fas är delen av interfasen när DNA-duplicering äger rum. G2-fas är för mer celltillväxt, ytterligare duplicering av cytoplasmatiska organeller och allmän förberedelse för mitos.
Eftersom interfasperioden när DNA replikeras är S-fasen är det också den tid under vilken centromerer replikeras. Detta är vettigt eftersom centromerer är en del av kromosomer och kromosomer är S-fas är den del av interfas när DNA-duplicering äger rum.
Utan nya centromerer för den nya kopian av DNA som replikeras under S-fasen skulle cellen inte kunna dra ifrån varandra de replikerade DNA-kopiorna.
Mänskliga centromerer
Människor har 46 kromosomer och var och en av dem har en centromer. Interfasperioden när DNA replikeras är S-fasen och alltså när alla centromerer replikeras med S-fasdefinition. Men inte alla replikeras samtidigt under den fasen. Tidningen "Molecular and Cell Biology" rapporterar att X-kromosom, kromosom 7 och kromosom 17 alla replikeras i S-fas, men gör det vid olika tidpunkter.
Centromerer innehåller regioner av DNA som kallas alfa-satellitsekvenser. Dessa är DNA-segment som upprepas, som rader med tryck i en bok. Dessa regioner är tusentals nukleotider långa - a nukleotid är en byggsten för DNA - och replikeras under S-fasen för att skapa nya centromerer.
Fruktflugor och jäst
Centromererna på kromosomerna hos fruktflugor och jäst replikeras också under S-fasen. I vissa fruktflugor replikeras centromerer tidigt i S-fasen.
Tidningen "PLOS Genetics" rapporterar att i en typ av sjukdomsframkallande jäst är DNA i centromerer den första regionen av DNA som kopieras under S-fasen.