Mis on kinetochore?



The kinetochore on valgu struktuur, mis on spetsialiseerunud kromosoomide - geneetilist materjali sisaldavate kiudude - liikumisele rakkudesse, mis jagunevad mis tahes kahe rakujaotuse protsessiga (mitoos või meioos).

Kinetokoorid moodustavad erinevate valkude kokkupanek piirkonnas, mida nimetatakse tsentromeeriks, mis on dubleeritud kromosoomi keskel. Keskomeer on spindli ja kromosoomide mikrotuubulite vaheline peamine ühenduskoht, nii et neid saab ühtlaselt jaotada saadud rakkude vahel..

Mõnedel organismidel on ainult see keskne piirkond, kus tsentromeer asub. Neid organisme nimetatakse "monotsentrilisteks" ja nende hulka kuuluvad selgroogsed, suur osa taimedest ja seentest.

Vastupidiselt on mõned organismid, nagu nematoodid (lamedad ussid) ja mõned taimed, mis koguvad kromosoomi difuusse tsentromeeriga kinetokoori, nimetatakse neid organisme "holocéntricos"..

Indeks

  • 1 kinetochore'i struktuur
  • 2 Kinetochore'i funktsioone
  • 3 Tähtsus rakkude jagunemisel
  • 4 Viited

Kinetochore struktuur

Kinetochore koosneb sisemisest piirkonnast ja välisest piirkonnast. Sisemine piirkond on tsentromeeriga ühendatud tugevalt korduva DNA-ga, mida nimetatakse "tsentromeerseks DNA-ks". See materjal on kokku pandud kromatiini spetsiaalsesse vormi.

Kinetochore'i välimine piirkond on rikas valkudega, mis on mõeldud ühendamiseks mikrotuubulitega, mis moodustavad spindli kiudude jagunemiseks mõeldud raku pooluste mõlemas otsas. Need dünaamilised komponendid töötavad ainult mitoosi ajal.

Kirjeldatud on kolmandat piirkonda, mida nimetatakse kiuliseks krooniks, mis paikneb sisemiste ja väliste osade vahel. Kiu kroon on loodud püsivate ja ajutiste valkude võrgustikust ning selle ülesanne on aidata reguleerida mikrotuubulite liitumist välisplaadiga.

Iga piirkond töötab kindlal viisil, et aidata õde kromatide eraldamisel. Nende tegevus ja suhted tekivad ainult rakkude jagunemise ajal ja on hädavajalikud, sest need aitavad kromatide eraldada. Igal kromatiidil on oma kinetochore.

Kinetochore funktsioonid

Kinetochore täidab jagamise lahtri jaoks mitmeid olulisi funktsioone, mis on järgmised:

-Mikrotuubulite otsade liitumine kromosoomidega

-Nende ristmike kontrollimine enne rakkude jagunemist

-Kontrollpunkti aktiveerimine rakutsükli kulgemise edasilükkamiseks (kui avastatakse defektid)

-Kromosoomide pooluste suunas liikumiseks vajaliku jõu tekitamine.

Tähtsus rakkude jagunemisel

Rakutsükli ajal kontrollitakse teatud etappidel, et tagada rakkude jagunemine õigesti ja vigadeta.

Üks kontrolli hõlmab seda, et spindli kiud oleksid kinetokoorides õigesti kinnitatud kromosoomidele. Vastasel juhul võib rakk saada vale arvu kromosoome.

Vigade avastamisel peatub rakutsükli protsess kuni paranduste tegemiseni. Kui neid vigu ei ole võimalik parandada, hävitab rakk apoptoosi kaudu protsessi ise..

Lõpuks on kinetochore oluline molekulaarne masin, mis juhib kromosoomi segregatsiooni mitoosi ja meioosi ajal. Umbes 100 valku on identifitseeritud paljude oluliste funktsioonidega, et tagada rakkude õige jaotumine.

Viited

  1. Albertson, D. G., ja Thomson, J. N. (1993). Holotsentriliste kromosoomide segregatsioon nematoodis mioosis, Caenorhabditis elegans. Kromosoomiuuringud, 1(1), 15-26.
  2. Chan, G.K., Liu, S.T., & Yen, T.J. (2005). Kinetochore struktuur ja funktsioon. Suundumused rakubioloogias, 15(11), 589-598.
  3. Cheeseman, I. M. (2016). Kinetochore. Külma kevadise sadama perspektiivid bioloogias, 6(7), 1-19.
  4. Cleveland, D. W., Mao, Y. & Sullivan, K. F. (2003). Centromeres ja kinetokoorid: epigenetikast kuni mitootilise kontrollpunkti signaalini. Cell, 112(4), 407-421.
  5. Johnson, M. K., & Wise, D. A. (2009). Kinetochore liigub edasi: molekulaar- ja geneetiliste meetodite panus meie arusaamisesse mitoosist. BioScience, 59(11), 933-943.
  6. Lodish, H., Berk, A., Kaiser, C., Krieger, M., Bretscher, A., Ploegh, H., Amon, A. & Martin, K. (2016). Molekulaarrakkude bioloogia (8. väljaanne). W. H. Freeman ja Company.
  7. Maiato, H. (2004). Dünaamiline kinetochore-mikrotuubuli liides. Journal of Cell Science, 117(23), 5461-5477.
  8. van Hooff, J. J., Tromer, E., van Wijk, L.M., Snel, B., & Kops, G. J. (2017). Kinetokoorivõrgu evolutsiooniline dünaamika eukarüootides, mis ilmneb võrdleva genoomika abil. EMBO aruanded, 1-13.