Hva er kinetochoren?



den kinetochore er en proteinstruktur spesialisert på å flytte kromosomene - filamentene som inneholder det genetiske materialet - inn i en celle som skal deles av noen av de to prosessene for cellefordeling (mitose eller meiosis).

Kinetoforene dannes ved montering av forskjellige proteiner i et område som kalles centromere, som er i midten av et duplisert kromosom. Centromere er hovedpunktet for sammenhengen mellom mikrotubuli av spindelen og kromosomene, slik at de kan fordeles jevnt mellom de resulterende cellene.

Noen organismer har bare denne sentrale regionen der sentromere ligger. Disse organismene kalles "monocentric" og inkluderer vertebrater, en stor del av planter og sopp.

Tilsvarende er det noen organismer som nematoder (flate ormer) og noen planter som samler kinetochores i en diffus sentromere langs kromosomet, kalles disse organismene "holocéntricos".

index

  • 1 Struktur av kinetochoren
  • 2 Kinetochore funksjoner
  • 3 Viktighet i celledeling
  • 4 referanser

Kinetochore struktur

En kinetochore består av en intern region og en ekstern region. Den indre regionen er koblet til sentromeren gjennom høyt repeterende DNA kalt "centromerisk DNA". Dette materialet er samlet i en spesialisert form av kromatin.

Den ytre regionen av kinetochoren er rik på proteiner, som tjener til å koble til mikrotubuli som danner fibrene i spindelen ved hver ende av polene i en celle om å dele seg. Disse dynamiske komponentene virker bare under mitose.

En tredje region kalt fibrøs krone har blitt beskrevet, som ligger mellom de indre og ytre delene. Den fibrøse kronen er opprettet fra et nettverk av permanente og midlertidige proteiner, og dets funksjon er å bidra til å regulere sammensetningen av mikrotubuli til ytterplaten.

Hver region fungerer på en bestemt måte for å hjelpe til med separasjon av søsterkromatider. Deres aktiviteter og relasjoner oppstår bare under celledeling og er essensielle, siden de hjelper til med å skille kromatidene. Hvert kromatid har sin egen kinetochore.

Kinetochore funksjoner

Kinekjernen utfører mange viktige funksjoner for delingscellen, følgende er inkludert:

-Forbindelsen av endene av mikrotubuli til kromosomene

-Kontroll av disse veikryssene før celledeling

-Aktivering av et kontrollpunkt for å forsinke progresjonen av cellesyklusen (hvis det oppdages feil)

-Genereringen av den nødvendige kraften for å bevege kromosomene mot polene.

Betydningen i celledeling

Under cellesyklusen utføres kontroller på bestemte stadier for å sikre at celledeling skjer riktig og uten feil.

En av kontrollene innebærer å sørge for at fibrene i spindelen er korrekt festet til kromosomene i deres kinetokorer. Hvis ikke, kan cellen ende opp med et feil antall kromosomer.

Når feil oppdages, stopper celle syklusprosessen til korreksjonene er gjort. Hvis disse feilene ikke kan korrigeres, vil cellen selvdestrudere gjennom en prosess som kalles apoptose..

Endelig er kinetochore en essensiell molekylær maskin som driver kromosomsegregasjon under mitose og meiose. Noen 100 proteiner har blitt identifisert med et bredt spekter av viktige funksjoner for riktig celledeling.

referanser

  1. Albertson, D. G., & Thomson, J. N. (1993). Segregasjon av holocentriske kromosomer ved meiose i nematoden, Caenorhabditis elegans. Kromosomforskning, 1(1), 15-26.
  2. Chan, G.K., Liu, S.T., & Yen, T.J. (2005). Kinetochore struktur og funksjon. Trends in Cell Biology, 15(11), 589-598.
  3. Cheeseman, I. M. (2016). Kinetochore. Cold Spring Harbour Perspectives in Biology, 6(7), 1-19.
  4. Cleveland, D. W., Mao, Y., & Sullivan, K. F. (2003). Sentromerer og kinetoforer: Fra epigenetikk til mitotisk kontrollpunkts signalering. Cell, 112(4), 407-421.
  5. Johnson, M. K., & Wise, D. A. (2009). Kinetochore beveger seg fremover: Bidrag fra molekylære og genetiske teknikker til vår forståelse av myitose. BioScience, 59(11), 933-943.
  6. Lodish, H., Berk, A., Kaiser, C., Krieger, M., Bretscher, A., Ploegh, H., Amon, A. & Martin, K. (2016). Molecular Cell Biology (8. utgave). W. H. Freeman og Company.
  7. Maiato, H. (2004). Den dynamiske kinetochore-mikrotubule-grensesnittet. Journal of Cell Science, 117(23), 5461-5477.
  8. van Hooff, J.J., Tromer, E., van Wijk, L.M., Snel, B., & Kops, G.J. (2017). Evolusjonær dynamikk i kinetochore-nettverket i eukaryoter som avslørt av komparative genomforskning. EMBO-rapporter, 1-13.