細胞の健康にとってチェックポイントが重要な理由

細胞周期チェックポイントは、条件が良好になるまで、細胞周期の進行を細胞周期の次の段階に保持する制御メカニズムです。それらは適切な細胞分裂を保証します。 最も重要な 3 つの細胞周期チェックポイントは G₁ です チェックポイント、G₂ チェックポイント、およびスピンドル アセンブリ チェックポイント。 G1 チェックポイントは、G₂ 中に十分な原材料の存在をチェックします チェックポイントは DNA の完全性と DNA 複製エラーをチェックし、スピンドル アセンブリ チェックポイントは微小管への姉妹染色分体の適切な結合をチェックします。

対象となる主な分野

1.細胞周期のチェックポイントとは
– 定義、タイプ
2.細胞の健康にとってチェックポイントが重要な理由
– G1 チェックポイント、G2 チェックポイント、スピンドル アセンブリ チェックポイント

重要な用語:細胞周期、G₁ チェックポイント、G₂ チェックポイント、間期、有糸分裂期、スピンドル アセンブリ チェックポイント

細胞周期のチェックポイントとは

細胞周期チェックポイントは真核生物の細胞周期の制御メカニズムであり、条件が良好になるまで細胞周期の進行を次の段階に保持することができます。最も重要な 3 つの細胞周期チェックポイントは G₁ です チェックポイント、G₂ チェックポイント、およびスピンドル アセンブリ チェックポイント。

細胞周期の 3 つの主要なチェックポイントを 図 1 に示します。 .

図 1:細胞周期チェックポイント

細胞の健康にとってチェックポイントが重要な理由

細胞周期の進行は、3 つの主要な細胞周期チェックポイントによって制御されます。 G₁ チェックポイント、G₂ チェックポイント、およびスピンドル アセンブリ チェックポイント。

G₁ チェックポイント

G₁ チェックポイントは、細胞周期の進行の主な決定点です。これは、制限点として知られる細胞周期の律速段階です。 . G1 チェックポイントは、G₁ の移行段階で発生します。 Sステージへのステージセル。タンパク質合成と DNA 複製は G₁ の間に発生します。 段階。 G₁の変遷 細胞からS期への段階は、細胞分裂の不可逆的な段階の始まりです。したがって、DNA の損傷などの予期しない問題が、DNA の複製が行われる細胞周期の S 期に移行することはありません。

したがって、細胞のサイズ、栄養素の量、成長因子、および DNA の完全性は G₁ でチェックされます。 チェックポイント、 細胞が S 期に入る要件を満たさない場合、細胞分裂が起こらない G0 期に入ります。

G₀ 段階は、細胞が特定の組織の定期的な代謝を受ける特殊な細胞段階です。 G₁終了時に条件を満たす細胞 フェーズは G₁ を介して S フェーズに移行する可能性があります チェックポイント。

G₂ チェックポイント

G₂ G₂の遷移段階でチェックポイント発生 有糸分裂期に位相細胞。 DNA は S 期に複製されます。有糸分裂期に入る前に、DNA の完全性をチェックする必要があります。そうでない場合、損傷した DNA は次の細胞世代に引き継がれる可能性があります。したがって、DNA 複製のエラーと DNA 損傷は G₂ によってチェックされます。 チェックポイント。 特定の細胞がこれらの問題を抱えている場合、その細胞は有糸分裂期に移行しません。 G₂ チェックポイントは、さまざまな DNA 修復メカニズムによる DNA 損傷の修復を可能にします。損傷が可逆的である場合、細胞は有糸分裂期に入ります。そうでない場合、細胞はプログラム細胞死 (アポトーシス) を受けます。

スピンドル アセンブリのチェックポイント

スピンドル アセンブリ チェックポイントは、有糸分裂チェックポイントとしても知られています。 後期に入る前に、微小管への姉妹染色分体の付着をチェックします。 後期には、紡錘体微小管が収縮して姉妹染色分体をセントロメアから分離します。微小管が各セントロメアに付着していない場合、姉妹染色分体は互いに分離しない可能性があります。

結論

細胞周期は、細胞のライフ サイクル中に発生する一連のイベントです。間期、有糸分裂期、および細胞質分裂は、細胞周期の 3 つの段階です。細胞周期の各段階の要件は、細胞周期チェックポイントでチェックされます。最も重要な 3 つの細胞周期チェックポイントは G₁ です チェックポイント、G₂ チェックポイント、およびスピンドル アセンブリのチェックポイント。 G₁ では、細胞のサイズ、栄養素の量、成長因子、DNA の完全性がチェックされます。 チェックポイント。 G₂ チェックポイントは、DNA複製のエラーとDNA損傷をチェックします。スピンドル アセンブリ チェックポイントは、後期に入る前に姉妹染色分体の微小管への付着をチェックします。

参照:

1.「細胞周期チェックポイント」。 カーン アカデミー 、ここから入手できます。

画像提供:

1.「図 10 03 01」 CNX OpenStax 作成 – (CC BY 4.0) Commons Wikimedia 経由