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細胞が細胞周期で分裂する信号を与える理由は何ですか?

セルが分割する決定は、一連の内部および外部信号によって制御される複雑なプロセスです。これらのシグナルは、細胞周期の進行を調節するタンパク質と酵素の複雑なネットワークに作用します。

ここに、細胞分裂をトリガーできるいくつかの重要な要素があります。

内部信号:

* 成長因子: これらは、細胞表面の受容体に結合し、細胞の成長と分裂を促進する細胞内シグナル伝達経路を引き起こす他の細胞によって分泌されるタンパク質です。

* セルサイズ: セルには「臨界サイズ」しきい値があります。特定のサイズに達すると、部門を開始する可能性が高くなります。

* DNA損傷: DNAが損傷すると、修復を可能にするために特定のチェックポイントで細胞周期を停止できます。ただし、損傷が深刻すぎる場合、細胞は死ぬようにプログラムされ(アポトーシス)、老化状態(永久細胞周期停止)に入ることがあります。

* 栄養価: 細胞の成長と分裂には十分な栄養素が必要です。栄養素の不足は、細胞周期の逮捕を引き起こす可能性があります。

* 細胞エネルギーレベル: 細胞は細胞分裂のプロセスを完了するのに十分なエネルギー(ATP)を必要とします。

* 微小管組織: 有糸分裂中に染色体を分離する紡錘繊維は、微小管で構成されています。彼らの適切な組織は、細胞分裂を成功させるために不可欠です。

外部信号:

* ホルモン: エストロゲンのような一部のホルモンは、特定の組織の細胞分裂を刺激する可能性があります。

* 細胞外マトリックス: 細胞外マトリックス(ECM)は、細胞分裂に影響を与える可能性のある構造的サポートとシグナル伝達の手がかりを提供します。

* 接触阻害: 通常の細胞は、他の細胞と接触すると分裂を停止します。これは、制御されていない成長を防ぐメカニズムです。

重要な調節タンパク質:

* サイクリンとサイクリン依存性キナーゼ(CDK): これらのタンパク質は、細胞周期の進行のための「マスタースイッチ」として機能します。サイクリンはCDKに結合してそれらを活性化し、活性化されたCDKは他のタンパク質をリン酸化し、細胞周期を前方に駆動します。

* チェックポイント: これらは、進行が一時停止され、すべての重要なステップが先に進む前に確実に完了することを保証する細胞周期のポイントです。例には、G1/Sチェックポイント(DNA損傷のチェック)とG2/Mチェックポイント(適切な染色体重複のチェック)が含まれます。

分割する決定は、多くの要因の相互作用を含む細かく調整されたプロセスであることを覚えておくことが重要です。 細胞分裂を支配する複雑なシグナル伝達経路と調節メカニズムを理解することは、正常な細胞の成長と癌のような疾患の発達の両方を理解するために重要です。

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