35.13: Complesso che promuove l'anafase

La distruzione graduale di proteine specifiche è necessaria per la progressione e il completamento del ciclo cellulare. Tali proteine vengono ubiquitinate dalle ubiquitina ligasi e successivamente distrutte dal proteasoma. L'SCF (Skp1/Cullin/F-box) e il complesso promotore dell'anafase (APC) sono due importanti ubiquitina ligasi coinvolte nella progressione del ciclo cellulare. Mentre SCF è attivo durante tutto il ciclo cellulare, APC viene attivato durante la transizione dalla metafase all'anafase. Cdc20 o Cdh1 si legano all'APC e lo attivano, provocando la formazione rispettivamente dei complessi APC^Cdc20 e APC^Cdh1. Cdc20 e Cdh1 aiutano anche APC a identificare i suoi substrati.

APC^Cdc20 svolge un ruolo essenziale nella transizione da metafase ad anafase. I cromatidi fratelli sono tenuti insieme dalle coesine. Gli anelli di coesione devono essere rotti dall'enzima separasi in modo che i cromatidi fratelli possano spostarsi verso i poli opposti durante l'anafase. Tuttavia, l'attività separasi è inibita dalla proteina securina. APC^Cdc20 ubiquitina la securina, portando alla sua degradazione proteasomale. Ciò porta alla successiva attivazione della separazione. APC^Cdc20 ubiquitina anche le cicline mitotiche, che a loro volta inattivano le chinasi ciclina-dipendenti o Cdk. L'inattivazione dei Cdk e la successiva defosforilazione dei substrati Cdk sono necessarie per il completamento della divisione cellulare.

Il completamento con successo dell'anafase dipende anche dall'attività di un'ubiquitina ligasi chiamata complesso promotore l'anafase o ciclosoma APC/C.

Durante la transizione all'anafase, la proteina Cdc20 si lega e attiva APC/C. L'APC/C attivata ubiquitina le proteine regolatorie, S-cicline e M-cicline, mirandole così per la degradazione del proteasoma.

La degradazione della ciclina inibisce l'attività della maggior parte dei Cdk. L'assenza di attività chinasica ciclina-dipendente consente alle fosfatasi di defosforilare la maggior parte dei substrati di Cdk all'interno della cellula, il che è necessario per il completamento dell'anafase.