6.5
Podczas przejść między cyklami komórkowymi aktywność Cdk jest regulowana przez wiele białek, zapewniając kontrolowany wzrost komórek, pełną replikację DNA i mitotyczną dystrybucję chromosomów do komórek potomnych.
W przypadku braku białek regulatorowych nieprawidłowa komórka pozostaje niekontrolowana, co prowadzi do stanów takich jak rak.
W normalnej komórce aktywność Cdk jest regulowana przez wiele mechanizmów, w tym degradację cykliny, hamującą fosforylację i hamujące zmiany konformacyjne indukowane przez wiązanie inhibitora Cdk.
Wiadomo, że poziomy cyklin zmieniają się podczas cyklu komórkowego. Cdk są aktywne tylko wtedy, gdy są związane z cykliną, dlatego degradacja cykliny pozostawia Cdk nieaktywne i niezdolne do promowania przejścia do następnego etapu cyklu komórkowego.
W innym mechanizmie, kinaza o nazwie Wee1, fosforyluje miejsce aktywne w Cdk. Ta fosforylacja hamuje aktywność kompleksu cyklina-Cdk.
Ponadto inhibitory Cdk lub CKI, takie jak p16, p21 i p27, regulują aktywność Cdk poprzez hamujące zmiany konformacyjne.
Na przykład, jeśli uszkodzenie DNA nastąpi podczas G1, p16 oddziałuje z kompleksem cyklina-Cdk. Ta interakcja powoduje duże przegrupowanie strukturalne, odrywając związaną cyklinę, powodując inaktywację Cdk.
Uszkodzenie DNA w fazie G1 może również wywołać aktywację białka supresorowego nowotworu, p53, w celu aktywacji p21.
Kompleksy G1 / S-Cdk i S-Cdk są wiązane i hamowane przez p21, zatrzymując komórki w fazie G1 i dając wystarczająco dużo czasu na naprawę DNA.
Aby nastąpiła przemiana fazowa G1/S, komórka musi mieć wszystkie zasoby potrzebne do replikacji DNA. Jeśli komórce brakuje niezbędnych zasobów, p27 wiąże się z kompleksami G1/S-Cdk i S-Cdk, hamując aktywność enzymu.
Po spełnieniu korzystnych warunków dla progresji cyklu komórkowego p27 ulega degradacji, przywracając aktywność Cdk i promując przejście komórkowe.
Uporządkowany przebieg cyklu komórkowego zależy od aktywacji białka Cdk poprzez wiązanie się z jego partnerem cyklinowym. Jednakże cykl komórkowy musi…
Prawa autorskie © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.