10.8: جزيئات المنظم السلبي

تسمح المنظمات الموجبة للخلية بالتقدم عبر نقاط فحص دورة الخلية. تلعب المنظمات السلبية دوراً مهماً بنفس القدر لأنها تنهي تقدم الخلية خلال دورة الخلية _ أو توقفها مؤقتاً _ حتى تستوفي الخلية معايير محددة.

ثلاثة من أفضل المنظمات السلبية المفهومة هي p53 و p21 وبروتين الورم الأرومي الشبكي (Rb). تم اكتشاف الأدوار التنظيمية لكل من هذه البروتينات بعد العثور على نسخ معيبة في الخلايا ذات النسخ المتماثل غير المنضبط (أي السرطان). تمارس هذه البروتينات معظم تأثيراتها التنظيمية عند نقطة تفتيش G ₁ في وقت مبكر من دورة الخلية.

يؤثر P53 بقوة على التزام الخلية بالانقسام. يستجيب لتلف الحمض النووي عن طريق وقف دورة الخلية واستدعاء الإنزيمات لإصلاح الضرر. إذا كان تلف الحمض النووي غير قابل للإصلاح ، يمكن أن يمنع p53 الخلية من المضي قدماً خلال دورة الخلية عن طريق إحداث موت الخلايا المبرمج ، أو موت الخلية.

زيادة في p53 يؤدي إلى إنتاج p21. P21 يمنع الخلية من الانتقال من G₁ إلى مرحلة S من دورة الخلية عن طريق ربط المجمعات (كيناز معتمد على سيكلين / سيكلين) ، مما يثبط إجراءاتها التنظيمية الإيجابية.

ينظم Rb بشكل سلبي دورة الخلية من خلال العمل على منظمات إيجابية مختلفة ، استجابةً لحجم الخلية بشكل أساسي. يرتبط Rb النشط (منزوع الفسفرة) بعوامل النسخ ، ويمنعها من بدء نسخ الجينات ، وبالتالي إنتاج البروتين.

عندما يرتبط بروتين الورم الأرومي الشبكي بعامل النسخ E2F ، فإنه يثبط تخليق البروتينات اللازمة للانتقال من مرحلة G₁ إلى المرحلة S. عندما تصبح الخلية أكبر ، يتم فسفرة بروتين الورم الأرومي الشبكي تدريجياً حتى يتم تعطيلها وفصلها عن E2F. يمكن لـ E2F بعد ذلك تنشيط الجينات التي تنتج البروتينات اللازمة للانتقال إلى مرحلة دورة الخلية التالية.