hrvatski

Regulacija staničnog ciklusa ubikvitinacijom proteina

Stanični ciklus eukariotskih stanica sastoji se od četiriju zasebnih, ali međusobno povezanih procesa: rasta stanice, replikacije molekula DNA, raspodjele tih molekula stanicama kćerima i na kraju podjele stanica. Prilikom G1-faze stanica je metabolički aktivna i raste, ali ne dolazi do replikacije DNA. Molekule DNA udvostručuju se u S-fazi staničnog ciklusa, nakon čega slijedi njihova postupna kondenzacija, tj. formiranje metafaznih kromosoma. Nakon S-faze slijedi G2-faza u kojoj stanica opet raste i sintetiziraju se proteini potrebni tijekom mitoze. Mitoza se sastoji od četiriju događaja, a to su profaza, metafaza, anafaza i telofaza. Formiranje diobenog vretena u profazi i vezanje na kromosome omogućuje njihovu pravilnu segregaciju i određuje mjesto gdje će se dogoditi citokineza. Svaki od gore navedenih procesa mora biti precizno reguliran. Pravilna dioba eukariotskih stanica zahtjeva vremensku i prostornu koordinaciju morfoloških promjena koje omogućuju da se genom jednako raspodijeli u stanice kćeri prilikom mitoze. Stanični ciklus reguliran je fosforilacijom i ciljanom proteolizom. Varirajuća aktivnost ciklin-ovisnih kinaza (CDK, od engl. Cyclin-dependent kinase) Aurore i Polo-sličnih kinaza određuje fosforilacijska stanja mnogih važnih regulatora (Nigg 2001). Ciljana proteoliza omogućuje ireverzibilnost određenih procesa tijekom staničnog ciklusa. Razgradnja proteina koja je ovisna o ubikvitinu jedan je od vrlo važnih mehanizama regulacije staničnog ciklusa. Prilikom tog događaja, mali protein ubikvitin se veže na protein koji se treba razgraditi i omogućuje njegov prijenos na kompleks 26S proteosom gdje će doći do njegove razgradnje. Molekule ubikvitina se ne mogu same vezati na protein koji se treba razgraditi, nego u tome sudjeluju tri enzima: E1, enzim koji aktivira ubikvitin, E2, enzim koji spaja ubikvitin i E3, ubikvitin protein ligaza (Sl. 1.).

stanični ciklus, ubikvitinacija

nije evidentirano