Positieve regulatie Moleculen

Om consequent gezonde cellen te produceren, moet de celcyclus – het proces dat dochtercellen genereert – nauwkeurig worden gereguleerd.

Interne controlepunten zorgen ervoor dat de grootte van een cel, de energiereserves en de kwaliteit en volledigheid van DNA in orde zijn om de celcyclus in te gaan. Bij deze controlepunten bevorderen of remmen positieve en negatieve regulatoren de voortzetting van een cel door de celcyclus.

Positieve regulatoren zijn verdeeld in twee eiwitgroepen, cyclines en cycline-afhankelijke kinasen (CDK's), die beslissen of cellen de regulerende controlepunten kunnen passeren. Deze eiwitten zijn aanwezig in eukaryoten, variërend van gist tot mensen.

Cyclines kunnen worden gecategoriseerd als G _1- , G ₁ / S-, S- of M-cyclines op basis van de fase of transitie van de celcyclus waarin ze het meest betrokken zijn. Het niveau van een bepaald cycline is over het algemeen laag gedurende het grootste deel van de celcyclus, maar kan abrupt toenemen bij het controlepunt waartoe ze het meest bijdragen (G ₁ cyclines zijn een uitzondering hierop, aangezien ze voor de hele celcyclus nodig zijn). De cycline wordt vervolgens afgebroken door enzymen in het cytoplasma waardoor het niveau weer daalt. Ondertussen stapelen zich andere cyclines op die nodig zijn voor de volgende controlepunten.

Om de celcyclus te reguleren, moeten cyclines worden gebonden aan een cycline-afhankelijke kinase (CDK) – een type enzym dat een fosfaatgroep bindt om de activiteit van een doeleiwit te wijzigen. De CDK is alleen actief wanneer hij aan een cycline is gebonden. Afhankelijk van de cycline waaraan ze zijn gebonden, worden CDK's naar verschillende doeleiwitten gestuurd die nodig zijn om door te gaan naar een bepaald celcyclusstadium.

In vergelijking met cyclines blijven CDK's op relatief constante niveaus gedurende de hele celcyclus. Hun activiteit en de eiwitten die ze aansturen, veranderen echter afhankelijk van de verschillende niveaus van cyclines gedurende de celcyclus.