Садржај
- ТЛ; ДР (Предуго; нисам прочитао)
- Зашто је митоза неопходна?
- Стадији митозе
- Шта је Кинетоцхоре?
- Разлике између микротубула кинетохора и нонкинетохора
- Функција кинетохора
- Интеракција кинетохора и некинетохора
- Провера грешака
- Нова граница
У еукариотама ћелије тела се деле да би постале више ћелија у процесу који се зове митоза. Ћелије репродуктивних органа пролазе кроз другу врсту ћелијске поделе мејоза. У тим процесима ћелије улазе у неколико фаза да би се постигла подела. Кинетохори играју важну улогу у подели ћелија, осигуравајући правилну расподелу ДНК на ћелије ћерке.
ТЛ; ДР (Предуго; нисам прочитао)
Кинетохоре и некинетохоре микротубула су прилично различите структуре. Обоје раде заједно како би осигурали правилну расподелу ДНК на ћерке ћелијама у подели ћелија.
Зашто је митоза неопходна?
Еукариотске ћелије пролазе митозу за нова или растућа ткива и за асексуалну репродукцију. Једна ћелија дели се на две нове ћелијске ћерке, делећи језгро и хромозоме да би то учинила. Ове нове ћелије су идентичне.
Да би се овај процес успешно одвијао, мора се одржавати број ћелија хромозома, што значи да се морају копирати за сваку нову ћелију ћерке. Људи имају 23 пара хромозоми у свакој ћелији. Сваки хромозом чува ДНК. Парови хромозома су именовани сестринске хроматиде, а тачка на којој се сусрећу назива се центромере.
Стадији митозе
Циљ поделе ћелије је копирање генетског материјала у нове ћелијске ћерке на такав начин да могу да функционишу правилно. Да би се то догодило, свака јединица ДНК мора бити препозната, тако да мора постојати веза између ње и других делова ћелије за дистрибуцију, и мора постојати начин да се ДНК пребаци у ћерке ћелије.
Између подела ћелија, ћелија је у фази која се назива интерфаза, који се састоји од првог размака или Г1 фаза, С фаза и други јаз или Г2 фаза.
Након интерфазе, митоза почиње са профаза. У овом тренутку хроматин у језгру је дуплирана. Добијене сестринске хроматиде компактно су уплетене. Тхе нуклеолус одлази и структура која се зове а вретено формира се у цитоплазми ћелије, начињена од вретенастих влакана.
Прометафаза у наставку. У овом кораку, у цитоплазми се налазе фрагменти нуклеарне овојнице. Вретено је микротубулеили дуге ланчане протеине сличне цевима, напредују на хромозомима како би започели свој рад. На суседном центромору између сестринских хроматид, протеински комплекс назван а кинетоцхоре се појављује. Микротубули се причвршћују на ову нову структуру.
Ин метафаза, центросоми се формирају на супротним ћелијским половима. Хромосоми се поредају у линију. Микротубули се протежу према центросомима и прави се вретено. Микротубуле изводе слајд анафазе, померајући хромозоме све док се не централизују на екватору ћелије.
У току анафазаупарени хроматиди су раздвојени. Они формирају нове хромозоме. Њихови центросоми су одгурнути нонкинетоцхоре микротубуле. Хромозоми се померају на супротне крајеве ћелије.
Телофаза резултира ћелијским издуживањем од стране некинетохоре микротубула. Бивши нуклеарни фрагменти помажу у стварању нових језгара за ћелијске ћерке. Затим се уплетени хромозоми отпуштају.
Коначно у цитокинеза, стварна цитоплазма ћелије је подељена да би се добиле нове ћелије кћери.
Шта је Кинетоцхоре?
Године 1880. анатомиста Валтхер Флемминг открио је место причвршћивања за митотичка вретена на хромосомима. Ово је био кинетоцхоре. У новије време, људски кинетохори су разјашњени брзим темпом.
Дефиниција кинетохора у биологији је: протеински комплекс која се формира на хромозомима у њиховим центрима, у области која се зове центромера. Кинетохори играју кључну улогу за правилну дистрибуцију ДНК у нове ћерке у митози.
Овај протеински комплекс се сматра а макромолекуле. Иако се ДНК различитих организама веома разликује, кинетохори су врло слични код различитих врста, па су стога очувано.
Разлике између микротубула кинетохора и нонкинетохора
Кинетохори се на различите начине разликују од некинетохорових микротубула. Њихова структурна разлика је прва разлика. Кинетохоре су велике структуре сачињене од много различитих протеина, састављених у центромерама хромозома.
Кинетохори служе као мост између ДНК хромозома и некинетохорових микротубула. Нонкинетохоре микротубуле су полимери који раде са кинетохорама ради поравнања и одвајања хромозома. Нонкинетохоре микротубуле могу бити дуге и вретенасте, а служе различитим функцијама. Ове различите структуре, међутим, морају сарађивати како би се постигла контрола хромозома и њихово кретање током митозе.
Функција кинетохора
Кинетохори у основи делују као ситне машине које у интеракцији са ћелијским структурама премештају хромозоме током деобе ћелије. Ово је велика одговорност за кинетохоре; ако се не помере правилно, грешке у ДНК могу довести до штетних генетских поремећаја или можда до рака. Кинетохору је потребан функционалан центромере да би се могао скупити на хромосомској ДНК и радити на својој кључној улози.
Тхе хистоне центромере протеина Аили ЦЕНП-А формира нуклеосоме на центромеровима. Служи као место за формирање кинетохора. ЦЕНП-А нуклеозоми раде са ЦЕНП-Ц, у унутрашњем кинетохору, и то омогућава кинетохоре да се саставе тако да се хроматин копира. Кинетохора се користи као стабилна метода препознавања ДНК тако да митоза може да се настави.
Интеракција кинетохора и некинетохора
Једном када се кинетохорама дозволи да се окупе на хромосому, протеини се сакупљају и започињу изградњу те горе поменуте машине. Код кичмењака, у једној кинетохори може бити преко 100 протеина. Унутрашњи кинетохор се састоји од протеина који ступају у интеракцију са хроматиним центромером. Вањски кинетокорес протеини делују на везање некинетохорових микротубула. Ово је још једна разлика између кинетохора и некинетохора.
Састављање кинетохора пажљиво се изводи кроз ћелијски циклус тако да једном када ћелија уђе у митозу, динамичка монтажа кинетохора може се догодити за неколико минута. Тада се комплекс може раставити по потреби. Контролом монтаже кинетохора помаже и фосфорилација.
Кинетохоре морају директно сарађивати са многим некинетохоровим микротубулима. Комплекс зван Ндц80 дозвољава ову интеракцију. То је помало плес, јер се микротубуле мењају у дужини како се полимеризирају и деполимеризирају. Кинетохоре морају бити у току. Овај „плес“ генерише силу.
Током анафазе, кинетохоре одузимају некинетохоре микротубуле са супротних полова и повлаче их ти микротубули тако да се хромозоми могу одвојити. Мотори микротубуле као што су кинезин и динеин помози ово. Додатна сила настаје када микротубуле деполимеризирају. Кинетохора делује као контролер сила микротубула да би могао да усклади хромозоме за сегрегацију.
Провера грешака
Динамични кинетокоре није само ситна машина која раздваја хромозоме. Делује и као провера контроле квалитета. Свака грешка направљена у процесу може резултирати генетским грешкама. Кинетохоре такође делују на заустављању неисправних причвршћења микротубулама; томе помаже Аурора Б киназа путем фосфорилације.
У близини језгре центромера, протеинског комплекса званог Пцс1 / Мде4 делује на спречавању неправилних везаности кинетохора.
Да би се анафаза правилно одвијала, грешке се морају исправити, или у супротном треба одложити анафазу. Протеини помажу у проналажењу било које од ових грешака; грешка резултира сигналом на кинетохору који резултира заустављањем ћелијског циклуса пре анафазе.
Све у свему, кинетохори се разликују од некинетохорових микротубула у структури и функцији. Обоје морају сарађивати на постизању успешне поделе ћелије и очувања ДНК у новим ћелијама ћерке.
Нова граница
Истраживачи настављају да откривају како структура и функција кинетохора утичу на сегрегацију хромозома у митози и мејози. Како се буде одмицало више истраживања, научници ће се надамо да ће имати јаснији поглед на то како функционише склоп кинетохора током репликације ДНК, између осталих могућности. Ова мала, али моћна машина одржава поделу ћелија несметано и вреди даље проучавања.