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10.8: 네거티브 레귤레이터 분자
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Biology

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Negative Regulator Molecules
 
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10.8: Negative Regulator Molecules

10.8: 네거티브 레귤레이터 분자

Positive regulators allow a cell to advance through cell cycle checkpoints. Negative regulators have an equally important role as they terminate a cell’s progression through the cell cycle—or pause it—until the cell meets specific criteria.

Three of the best-understood negative regulators are p53, p21, and retinoblastoma protein (Rb). The regulatory roles of each of these proteins were discovered after faulty copies were found in cells with uncontrolled replication (i.e., cancer). These proteins exert most of their regulatory effects at the G1 checkpoint early in the cell cycle.

P53 strongly influences a cell’s commitment to divide. It responds to DNA damage by discontinuing the cell cycle and summoning enzymes to repair the damage. If the DNA damage is irreparable, p53 can prevent the cell from proceeding through the cell cycle by inducing apoptosis, or cell death.

An increase in p53 triggers the production of p21. P21 prevents the cell from transitioning from the G1 to the S phase of the cell cycle by binding to CDK/cyclin complexes, inhibiting their positive regulatory actions.

Rb negatively regulates the cell cycle by acting on different positive regulators, mainly in response to cell size. Active (dephosphorylated) Rb binds to transcription factors, preventing them from initiating gene transcription and, hence, protein production.

When Rb is bound to the transcription factor E2F, it inhibits the synthesis of proteins needed to transition from the G1 to the S phase. As the cell becomes larger, Rb is gradually phosphorylated until it is inactivated and detaches from E2F. E2F can then activate genes that produce the proteins needed to proceed to the next cell cycle stage.

양성 조절기는 세포주기 검사대를 통해 세포를 발전시킬 수 있게 합니다. 부정적인 레귤레이터는 세포 주기를 통해 세포의 진행을 종료하거나 세포가 특정 기준을 충족할 때까지 일시 중지할 때 똑같이 중요한 역할을 합니다.

가장 잘 이해된 음성 조절기의 3개는 p53, p21 및 망막 모세포종 단백질 (Rb)입니다. 이러한 단백질의 각각의 규제 역할은 통제되지 않는 복제를 가진 세포에서 결함이 있는 사본이 발견된 후에 발견되었습니다 (즉, 암). 이 단백질은 세포 주기초기에 G1 체크점에 그들의 규정 효력의 대부분을 발휘합니다.

P53은 세포의 분열 에 대한 헌신에 강하게 영향을 미칩니다. 그것은 세포 주기를 중단하고 손상을 복구하는 효소를 소환하여 DNA 손상에 반응한다. DNA 손상이 돌이킬 수없는 경우, p53은 세포 세포 주기를 통해 진행되지 못하게 할 수 있습니다.

p53의 증가는 p21의 생산을 트리거합니다. P21은 세포가 CDK/사이클린 복합체에 결합하여 세포 주기의 G1에서 S 단계로 전환되는 것을 방지하여 긍정적인 조절 조치를 억제합니다.

Rb는 주로 세포 크기에 대한 응답으로 다른 양성 조절에 작용하여 세포 주기를 부정적으로 조절합니다. 활성 (탈포량) Rb는 전사 요인에 결합하여 유전자 전사를 시작하고, 따라서 단백질 생산을 시동하지 못하게합니다.

Rb가 전사 인자 E2F에 바인딩될 때, G1에서 S 단계로 전환하는 데 필요한 단백질의 합성을 억제한다. 세포가 커지면 Rb가 E2F에서 비활성화되고 분리될 때까지 점차적으로 인광됩니다. E2F는 다음 세포 주기 단계로 진행하는 데 필요한 단백질을 생산하는 유전자를 활성화 할 수 있습니다.


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