Point de contrôle du cycle cellulaire: fonction, tâches, rôle et maladies

L'ensemble du cycle cellulaire est contrôlé par un système de points de contrôle. Un point de contrôle du cycle cellulaire régule les processus critiques et les transitions de phase qui se produisent dans un cycle cellulaire.

Quel est le point de contrôle du cycle cellulaire?

L'ensemble du cycle cellulaire est contrôlé par un système de contrôle. Un point de contrôle du cycle cellulaire régule les processus critiques et les transitions de phase qui se produisent dans un cycle cellulaire. La séquence des événements physiologiques dans les cellules qui ont un noyau s'appelle le cycle cellulaire. Cela se produit comme un cycle qui commence après une division cellulaire et initie la suivante. Il consiste en une interphase et une mitose. Dans ce processus, une cellule mère se divise en deux cellules filles, dans lesquelles commence à nouveau l'interphase. le gène l'activité présente régule le métabolisme de la cellule en croissance, tandis qu'un nucléole se développe dans le noyau cellulaire. L'interphase est la plus longue des deux, puis se transforme en mitose. Il est à nouveau divisé en différentes phases. Ce sont la phase G1, dans laquelle la cellule se développe et le doublement des chromosomes est préparé, la phase S, dans laquelle chromosomes phase double et G2, dans laquelle la cellule continue à grow et la prochaine mitose est préparée. Ce cycle entier est contrôlé par un système de contrôle moléculaire. Ici, les événements de cellule sont déclenchés et contrôlés, qui interviennent dans les signaux d'arrêt et de poursuite sous la forme de points de contrôle. Un point de contrôle analyse ainsi les processus critiques et les transitions de phase qui ont lieu dans le cycle cellulaire. Ceux-ci servent à protéger l'intégrité du matériel génétique et à garantir que la cellule ne dégénère pas. Par exemple, un processus critique peut être lorsque la ségrégation chromosomique se produit en métaphase. La métaphase représente la deuxième phase de la division cellulaire, connue sous le nom de mitose et méiose. En métaphase, le nucléole et l'enveloppe nucléaire régressent. Au cours de ce processus, une structure typique est formée, appelée monastre. Chromosomes diffèrent considérablement les uns des autres au cours de cette phase.

Fonction et tâche

Les points de contrôle du cycle cellulaire sont établis en deux phases. Ce sont l'interphase avec les points de contrôle G1 et G2, et la phase mitotique. Au cours de la première, une activité nucléaire accrue a lieu, et associée à ceci est alors un risque accru de dommages à l'ADN par des cancérogènes, tels que ceux induits par la lumière UV. Cela peut à son tour conduire aux tumeurs malignes. Diverses toxines, médicaments, les poisons environnementaux et les toxines peuvent également provoquer des maladies ici. En interphase, spécialisé protéines sont construits pour contrer ces défauts, les détecter et empêcher la cellule de passer à une autre phase au point de contrôle. La mort cellulaire est alors induite par l'apoptose. Au sens figuré, on peut parler d'un suicide contrôlé de la cellule, qui, contrairement à la mort de la cellule par exemple par blessure mécanique, déclenche une réaction inflammatoire et ne libère pas de cytoplasme. La décision est prise à ce point de contrôle si la cellule se divisera ou non. La plupart des cellules du corps humain sont dans un état où la cellule ne se divise plus. S'il n'y a plus de signal à ce point de contrôle, la cellule a quitté le cycle et ne se divise plus. Il passe ensuite en phase G0. Les mécanismes de contrôle moléculaire ont lieu pendant le contrôle du cycle cellulaire. En interphase, ce sont la formation de protéines 53 et 21 et BAX. La protéine 53 joue un rôle déterminant dans le contrôle de l'intégrité de l'ADN. Il est également appelé le «gardien» du génome. Dans un processus biologique dans lequel l'information génétique d'un brin d'ADN est transférée à l'ARN, la protéine agit comme un facteur de transcription qui régule à la hausse l'ADN lorsqu'elle est endommagée et provoque l'expression de gènes suppresseurs de tumeur. La protéine 21, un soi-disant inhibiteur de CDK, qui bloque la cellule lors des transitions de phase pour permettre enzymes pour la réparation de l'ADN, suffisamment de temps pour, par exemple, supprimer la croissance de cancer cellules ou réparer divers défauts génétiques. BAX, à son tour, est une protéine qui agit comme un cofacteur de la protéine 53. Il surveille l'apoptose de la cellule. Au deuxième point de contrôle du cycle cellulaire, en phase de mitose, la ségrégation chromosomique se produit alors en métaphase. C'est toujours un moment critique car, par exemple, une ségrégation incomplète conduit à des aberrations chromosomiques numériques somatiques. On sait que la cellule somatique humaine a 46 chromosomes.Ce condition s'appelle euploïdie. Lorsqu'une anomalie se forme, les chromosomes peuvent se multiplier. Ensuite, on parle de polyploïdie. La vie humaine n'est pas possible dans ces conditions. Dans la mesure où le nombre de chromosomes ne correspond pas encore à l'ensemble haploïde (n = 23), il y a une séparation défectueuse des chromosomes ou des chromatides soeurs. Une maladie associée à ceci est la trisomie 21. Dans la phase de mitose, le bon distribution des chromosomes entre les cellules mères et filles est assurée. Par conséquent, la phase de mitose est un point de contrôle de la broche. Cela implique un mécanisme de contrôle de la broche basé sur le fait que les chromosomes ne sont pas séparés tant qu'il n'y a pas de fixation correcte des microtubules aux kinétochores. La séquence exacte des événements au cours de la phase mitotique n'a pas encore été étudiée avec précision. Les médecins supposent une interaction du protéines avec le kinétochore et les microtubules attachés de l'appareil à broche.

Maladies et troubles

Si les points de contrôle du cycle cellulaire sont perturbés, cancer des cellules peuvent se former, par exemple. le cancer la cellule est formée par transformation d'une cellule normale en une cellule anormale. Dans le sain système immunitaire , une cellule est reconnue et détruite. Si cela ne se produit pas, une tumeur se forme. Si la cellule reste à sa place d'origine, on parle de tumeur bénigne. Cela peut être éliminé. Les cellules d'une tumeur maligne, en revanche, sont capables d'endommager d'autres organes et cellules, peuvent perturber le métabolisme et former métastases. Contrairement aux cellules normales, les cellules cancéreuses peuvent se diviser à l'infini et sont donc également difficiles à traiter.