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10.7: Moléculas Reguladoras Positivas
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Positive Regulator Molecules
 
TRANSCRIPCIÓN

10.7: Positive Regulator Molecules

10.7: Moléculas Reguladoras Positivas

To consistently produce healthy cells, the cell cycle—the process that generates daughter cells—must be precisely regulated.

Internal regulatory checkpoints ensure that a cell’s size, energy reserves, and DNA quality and completeness are sufficient to advance through the cell cycle. At these checkpoints, positive and negative regulators promote or inhibit a cell’s continuation through the cell cycle.

Positive regulators include two protein groups that allow cells to pass through regulatory checkpoints: cyclins and cyclin-dependent kinases (CDKs). These proteins are present in eukaryotes, ranging from yeast to humans.

Cyclins can be categorized as G1, G1/S, S, or M cyclins based on the cell cycle phase or transition they are most involved in. Generally, levels of a given cyclin are low during most of the cell cycle but abruptly increase at the checkpoint they most contribute to (G1 cyclins are an exception, as they are required throughout the cell cycle). The cyclin is then degraded by enzymes in the cytoplasm and its levels decline. Meanwhile, cyclins needed for the next checkpoints accumulate.

To regulate the cell cycle, cyclins must be bound to a Cyclin-dependent kinase (CDK)—a type of enzyme that attaches a phosphate group to modify the activity of a target protein. The CDK is only active when bound to a cyclin. Depending on the cyclin they are bound to, CDKs are directed to different target proteins that are needed to advance to a particular cell cycle stage.

Compared to cyclins, CDKs remain at relatively constant levels throughout the cell cycle. However, their activity and the proteins they target change according to varying levels of cyclins across the cell cycle.

Para producir células sanas de manera consistente, el ciclo celular (el proceso que genera las células hijas) debe regularse con precisión.

Los puntos de control reglamentarios internos garantizan que el tamaño de una célula, las reservas de energía y la calidad e integridad del ADN sean suficientes para avanzar a través del ciclo celular. En estos puntos de control, reguladores positivos y negativos promueven o inhiben la continuación de una célula a través del ciclo celular.

Los reguladores positivos incluyen dos grupos de proteínas que permiten que las células pasen a través de los puntos de control reglamentarios: las ciclinas y las quinasas dependientes de la ciclina (CDK). Estas proteínas están presentes en los eucariotas, que van desde la levadura a los seres humanos.

Las ciclinas se pueden clasificar como ciclinas G1,G1/S, S o M en función de la fase o transición del ciclo celular en la que están más involucrados. Generalmente, los niveles de una ciclina dada son bajos durante la mayor parte del ciclo celular, pero aumentan abruptamente en el punto de control al que más contribuyen (G1 ciclinas son una excepción, ya que son necesarios durante todo el ciclo celular). La ciclina es degradada por enzimas en el citoplasma y sus niveles disminuyen. Mientras tanto, se acumulan las ciclinas necesarias para los próximos puestos de control.

Para regular el ciclo celular, las ciclinas deben estar unidas a una quinasa dependiente de la ciclina (CDK), un tipo de enzima que une un grupo de fosfatos para modificar la actividad de una proteína diana. La CDK solo está activa cuando se enlaza a una ciclina. Dependiendo de la ciclina a la que están unidos, los CDK se dirigen a diferentes proteínas diana que se necesitan para avanzar a una etapa de ciclo celular en particular.

En comparación con las ciclinas, las CDK permanecen en niveles relativamente constantes durante todo el ciclo celular. Sin embargo, su actividad y las proteínas a las que se dirigen cambian de acuerdo con los diferentes niveles de ciclinas a lo largo del ciclo celular.


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