تثبيط نشاط CDK

أثناء انتقالات دورة الخلية ، يتم تنظيم نشاط Cdk بواسطة بروتينات متعددة ، مما يضمن نمو الخلايا المتحكم فيه ، وتكرار الحمض النووي الكامل ، والتوزيع الانقسامي للكروموسومات على الخلايا الوليدة.

في حالة عدم وجود بروتينات تنظيمية ، لا يتم رادع الخلية غير الطبيعية ، مما يؤدي إلى حالات مثل السرطان.

في الخلية الطبيعية ، يتم تنظيم نشاط Cdk من خلال آليات متعددة بما في ذلك تحلل السيكلين ، والفسفرة المثبطة ، والتغيرات التوافقية المثبطة الناجمة عن ارتباط مثبطات CDK.

من المعروف أن مستويات السيكلين تتقلب خلال دورة الخلية. تنشط Cdks فقط عندما ترتبط بالسيكلين ، وبالتالي ، فإن تحلل السيكلين يترك Cdks غير نشط وغير قادر على تعزيز الانتقال إلى مرحلة دورة الخلية التالية.

في آلية أخرى ، كيناز يدعى Wee1 ، يقوم بفسفرة الموقع النشط في Cdk. هذه الفسفرة تمنع نشاط مركب cyclin-Cdk.

بالإضافة إلى ذلك ، تنظم مثبطات Cdk أو CKIs ، مثل p16 و p21 و p27 ، نشاط Cdk من خلال التغييرات التوافقية المثبطة.

على سبيل المثال ، إذا حدث تلف في الحمض النووي أثناء G1 ، فإن p16 يتفاعل مع مركب cyclin-Cdc. يتسبب هذا التفاعل في إعادة ترتيب هيكلية كبيرة ، مما يؤدي إلى فصل cyclin المرتبط ، مما يتسبب في تعطيل Cdk.

يمكن أن يؤدي تلف الحمض النووي في المرحلة G1 أيضا إلى تحفيز البروتين المثبط للورم ، p53 ، لتنشيط p21.

ترتبط مجمعات G1 / S-Cdk و S-Cdk وتثبيطها بواسطة p21 ، مما يؤدي إلى إيقاف الخلايا في مرحلة G1 ، وإتاحة الوقت الكافي لإصلاح الحمض النووي.

لكي يحدث انتقال مرحلة G1 / S ، يجب أن تحتوي الخلية على جميع الموارد اللازمة لتكرار الحمض النووي. إذا كانت الخلية تفتقر إلى الموارد اللازمة ، فإن p27 يرتبط بمجمعات G1 / S-Cdk و S-Cdk ، مما يثبط نشاط الإنزيم.

بمجرد استيفاء الظروف المواتية لتقدم دورة الخلية ، يتم تدهور p27 ، مما يؤدي إلى استعادة نشاط Cdk وتعزيز انتقال الخلية.