Регуляция клеточного цикла

Видео о регуляции клеточного цикла: роль циклин-зависимых киназ, циклинов, митозстимулирующего фактора, убиквитинлигазы и протеасом, а также внеклеточных регуляторов пролиферации.

Key Takeaways

Смена фаз клеточного цикла контролируется парами циклин–ЦЗК, специфичными для каждой фазы.
Разрушение циклина B через убиквитин–протеасомную систему необходимо для выхода из митоза.
Пролиферация регулируется как внутриклеточными механизмами, так и внешними сигналами (митогены, антимитогены, адгезия, контактное торможение).

What the video covers

Циклин-зависимые киназы (ЦЗК) играют ключевую роль в смене фаз клеточного цикла, фосфорилируя определённые белки.
Киназы — ферменты, переносящие фосфатную группу с АТФ на субстрат; фосфорилирование может активировать или ингибировать белки.
Циклины активируют ЦЗК; комплекс циклина и ЦЗК является активной формой протеинкиназы.
Определённые сочетания циклинов и киназ характерны для конкретных фаз: например, циклин D с ЦЗК4/6 в ранней G1, циклин E с ЦЗК2 в поздней G1.
Циклин A с ЦЗК2 характерен для ранней S-фазы, циклин B с ЦЗК2 — для поздней S-фазы, циклин B с ЦЗК1 — для G2.
Комплекс циклина B и ЦЗК1 называется митозстимулирующим фактором (МПФ), он запускает митоз и достигает максимума в метафазе.
Убиквитинлигаза присоединяет убиквитин к циклину B, после чего он разрушается в протеасомах, что завершает митоз.
Протеасомы разрушают ненужные или дефективные белки; сигналом для деградации служит присоединение убиквитина.
Митогены (факторы роста, некоторые гормоны, интерлейкины) индуцируют митоз, а антимитогены (ФНО, TGF-β) его подавляют.
Многие клетки делятся только при прикреплении к внеклеточному матриксу, а контактное торможение останавливает деление при контакте с соседними клетками.

Chapters

Какую роль играют циклин-зависимые киназы в клеточном цикле?

Циклин-зависимые киназы фосфорилируют определённые белки и тем самым запускают смену фаз клеточного цикла. Их активность зависит от связывания с циклинами.

Как происходит завершение митоза?

Убиквитинлигаза присоединяет убиквитин к циклину B, и он разрушается в протеасомах. Снижение содержания комплекса циклина B и ЦЗК1 приводит к завершению митоза.

Что такое митогены и антимитогены?

Митогены — это белковые или пептидные вещества, например факторы роста и интерлейкины, которые индуцируют митоз. Антимитогены, такие как фактор некроза опухолей и TGF-β, оказывают обратное действие.