mitoza sroza

Opisz regulację fazy G1. Jakie kinazy i białka regulatorowe biorą udział w tym procesie? Jak dochodzi do aktywacji ekspresji cykliny E?

Cyklina D/CDK 4/6 - normalnie CDK4/6 są związane z p16, który nie pozwala im się wiązać z cyklinami D, jednak po zadziałaniu sygnału do rozpoczęcia cyklu, cyklina D jest produkowana w nadmiarze, wypierając kompetycyjnie p16. Następnie kinaza CAK fosforyluje CDK4 i CDK6 aktywując je. Kompleksy cyklina D/CDK4/6 fosforylują i unieczynniają następnie białko pRb kompleksu RB/E2F. To aktywuje czynnik transkrypcji E2F i transkrypcję cyklin E, A i polimerazy DNA oraz przejście G1-> S napędzane przez kompleks cyklina E/CDK2. 

     W punkcie R monitorowana jest prawidłowość struktury DNA. Wszelkie uszkodzenia DNA powodują zatrzymanie cyklu komórkowego z udziałem kinazy Chk2, która wtedy hamuje fosfatazę Cdc25, zatrzymując komórkę w G1.

Co to jest MPF, jakie białka wchodzą w jego skład, jak regulowana jest jego aktywność i jakie procesy są przez niego regulowane?
(Jak wygląda schemat działania MPF podczas cyklu komórkowego?)
(Co robi aktywny MPF?)

MPF (mitosis promoting factor) to inaczej kompleks cykliny B1 lub B2 z CDK1.
Działa on na zasadzie dodatniego sprzężenie zwrotnego (kompleks aktywuje fosfatazę aktywującą MPF).

W interfazie do fazy G2 jest dezaktywowany przez Wee1. Kiedy komórka ma przejść do mitozy CDC25 defosforyluje CDK1 dzięki czemu może się on wiązać z cykliną B. Po związaniu MPF jest aktywny a komórka przechodzi do mitozy.

MPF odpowiada za:
-kondensację chromatyny (poprzez fosforylację histonów H1 i H3)
-zanik otoczki jądrowej (poprzez fosforylację = depolimeryzację lamin)
-formowanie wrzeciona podziałowego (oddziałuje na mikrotubule)
-zaokrąglanie komórki (poprzez oddziaływanie z filamentami i mikrofilamentami)

Aby komórka mogła przejść przez anafazę MPF musi być nieaktywny (aby doszło do depolimeryzacji mikrotubul). Jeśli wszystkie kinetochory przyłączone są z mikrotubulami to CDC20 wiąże się z kompleksem promującym anafazę - APC/C, kompleks ten poliubikwitynuje MPF (dokładniej cyklinę B) prowadząc do degradacji MPF.

(Jeśli w punkcie kontrolnym wrzeciona podziałowego nie wszystkie kinetochory połączone są z mikrotubulami wrzeciona to białka Mad2/Mad3, Bub3 i BubR1 wiążą CDC20 i nie może on związać się z APC/C i aktywować go.)

Coś z siatkówczakiem, „Jaką funkcję pełni produkt mutacji” czy coś takiego.
(Opisz rolę białka pRB w regulacji cyklu komórkowego

Siatkówczak to wewnątrzgałkowy nowotwór złośliwy oka, spowodowany mutacjami genu RB kodującego białko pRB.

Białko pRB jest supresorem cyklu komórkowego. Wiąże on i inhibituje czynniki transkrypcyjne z rodziny E2F. Gdy pRB inaktywowane jest przez kompleksy D/CDK4/6 czynniki transkrypcyjne E2F są uwalniane i stymulowana jest transkrypcja genów kodujących cykliny A i E oraz polimerazy, potrzebnych w fazie S.

Czym jest sekwencja S/MAR

S/MAR (Scaffold/Matrix Attachment Region) to sekwencje w eukariotycznych chromosomach którymi chromosomy przyczepiają się do macierzy jądrowej.

Jakie białka rozkłada APC

MPF (poliubikwitynuje cyklinę B) i sekuryny

Jaką rolę w cyklu komórkowym odgrywają punkty kontrolne?

Zapewniają wierność przekazu informacji genetycznej, chronią przed skutkami błędów (niestabilność genomu, nowotworzenie). Sprawdzają czy są odpowiednie warunki aby kontynuować cykl. 

Co jest syntetyzowane podczas fazy G2

Białka wrzeciona podziałowego, tubuliny, składniki błony komórkowej

Co się dzieje w fazie S?

synteza DNA, blokada ponownej replikacji,

Kiedy naprawia się i replikuje DNA

Replikacja DNA zachodzi podczas fazy S. Naprawa DNA może zachodzić we wszystkich fazach cyklu

Co to jest punkt kontrolny wrzeciona podziałowego? Jakie białka uczestniczą w jego regulacji? Kiedy ulega inaktywacji?
(Opisz działanie punktu kontrolnego wrzeciona.)
(Czym charakteryzuje się punkt kontrolny wrzeciona?)
(Co to jest "punkt kontrolny"? Opisz funkcjonowanie punktu kontrolnego wrzeciona podziałowego (ang. SAC) podczas podziału mitotycznego

Punkt kontrolny wrzeciona podziałowego to punkt kontrolny cyklu komórkowego, w którym sprawdzane jest czy wszystkie kinetochory chromosomów są przyczepione do mikrotubul. 

W przypadku gdy wszystkie mikrotubule są przyłączone z kinetochorami uwalniane jest białko Cdc20, które wiążąc się z kompleksem APC/C (kompleks lipazy ubikwitynowej, kompleks promujący anafazę) aktywuje go. APC/C następnie poliubikwitynuje MPF (MPF kierowany do degradacji), dzięki czemu mikrotubule wrzeciona mogą zdepolimeryzować i rozejść się na bieguny komórki. APC/C oprócz tego poliubikwitynuje sekuryny, co pozwala na rozdział chromatyd siostrzanych w mitozie.

Jeśli jednak nie wszystkie kinetochory są połączone z mikrotubulami to białko Cdc20 jest związane przez białka Mad2, Mad3, Bub3 i BubR1 które uniemożliwiają aktywację APC/C przez Cdc20. MPF pozostaje aktywny a komórka nie przechodzi anafazy.

Kiedy podczas cyklu komórkowego chromosomy przemieszczają się?

Podczas fazy M (mitozy), w prometafazie chromosomy przemieszczają się w stronę płytki metafazowej, występują ruchy oscylacyjne; w metafazie chromosomy ustawiają się w płaszczyźnie równikowej wrzeciona podziałowego; w anafazie chromatydy siostrzane rozdzielane są w stronę przeciwległych biegunów komórki.

Jakie białka odpowiedzialne są za ruch chromosomów podczas podziału?

Tubulina (alfa i beta) - podstawowe białko budujące mikrotubule wrzeciona podziałowego
Białka kinetochoru - miejsce przyczepu mikrotubul kinetochorowych

Jak odbywa się ruch chromosomów w anafazie A

Ruch odbywa się poprzez skracanie się (depolimeryzację) mikrotubul kinetochorowych. (W anafazie B dochodzi do wydłużenia się mikrotubul biegunowych?)