Зростання всіх клітин регулюється клітинним циклом, включаючи поділ клітин. Перш ніж клітина може ділитися, має відбутися багато процесів, включаючи належне розмноження хромосом. Клітинний цикл гарантує, що всі ці процеси відбуваються нормально, інакше клітина перестає прогресувати і може загинути.
TL; ДР (занадто довгий; Не читав)
Клітинний цикл контролює чотири основні фази клітинного росту та поділу. Ці фази - фаза росту 1, фаза синтезу, фаза росту 2 та мітоз. ДНК клітини копіюється під час фази синтезу. На кожному етапі клітинного циклу існують контрольно-пропускні пункти, що забезпечують готовність клітини до переходу до наступної фази, регульованої білком, який називається цикліном. Якщо клітина не скопіювала належним чином свої хромосоми, фермент, який називається циклінзалежна кіназа, або CDK, не активує цикліну, і клітинний цикл не перейде до наступної фази. Клітина зазнає загибелі клітини. Коли виникають проблеми або мутації з цикліном, ріст клітин протікає неконтрольовано і може призвести до раку.
Клітинний цикл
Життя клітини контролюється клітинним циклом, включаючи її поділ. Клітинний цикл має чотири основні фази: фаза росту 1, фаза синтезу, фаза росту 2 та мітоз. Під час фази росту 1, або G1, клітина збільшується в розмірі у відповідь на певні білки, відомі як фактори росту. Копія ДНК клітини робиться під час синтезу, або S фази. Зростання відбувається також під час другої фази росту, або G2. Мітоз - це фаза, коли клітина фактично ділиться на дві клітини, відомі як дочірні клітини.
Реплікація ДНК
ДНК копіюється або копіюється протягом S фази. Протягом цього часу хромосоми копіюються, так що існує повний набір хромосом для кожної дочірньої клітини. По-перше, фермент, який називається ДНК-геліказа, розмотує дві нитки подвійної спіралі ДНК. Потім інший фермент, ДНК-полімераза, зв'язується з ланцюгами ДНК і змушує комплементарні нуклеотиди зв'язуватися з кожною з ланцюгів. Нарешті, інший фермент, ДНК-лігаза, пов'язує новоутворені комплементарні ланцюги з існуючими ланцюгами.
Контрольні точки в клітинному циклі
На кожному кроці клітинного циклу існують контрольно-пропускні пункти, що забезпечують готовність клітини до переходу до наступної фази. Ці контрольні пункти регулюються групою білків, відомими як цикліни. Існують різні типи циклінів для регулювання різних фаз клітинного циклу. Цикліни фази S регулюють прогресування клітинного циклу під час реплікації ДНК. Фермент, відомий як циклінзалежна кіназа, або CDK, активує цикліни. Якщо клітина не скопіювала належним чином свої хромосоми або є пошкодження ДНК, CDK не активує циклін S-фази, а клітина не перейде до фази G2. Клітина залишатиметься у фазі S, доки хромосоми не будуть правильно скопійовані, або клітина зазнає запрограмованої загибелі клітини.
Клітинний цикл і рак
Правильна регуляція клітинного циклу дуже важлива для забезпечення нормального росту клітин. Якщо клітина продовжує клітинний цикл, навіть якщо вона не виконала відповідні контрольні точки, вона може продовжувати неконтрольовано рости. Зрештою це може призвести до утворення пухлини та раку. Насправді, багато видів раку спричинені мутаціями білків циклін, які дозволяють клітинам обходити належні контрольні точки та продовжувати рости.