1。内部統制システム:
* サイクリンとサイクリン依存性キナーゼ(CDK): これらはコア調節タンパク質です。サイクリンは、細胞周期全体でレベルが変動するタンパク質であり、CDKは常に存在するキナーゼ(リン酸塩基を追加する酵素)です。
* サイクリン-CDK複合体: サイクリンがCDKに結合すると、それらは活性になり、標的タンパク質をリン酸化(リン酸塩基に追加)します。このリン酸化は、DNA複製や染色体凝縮など、細胞周期の特定のイベントを引き起こします。
* チェックポイント: これらは、特定の条件が満たされた場合にのみ細胞周期が進行することを保証する「品質管理」ポイントです。たとえば、G1チェックポイントは、細胞に必要な栄養素があり、S期に入る前にDNAが損傷しないことを保証します(DNA複製)。
2。外部信号:
* 成長因子: これらは、細胞分裂を刺激するタンパク質です。それらは、細胞表面の受容体に結合し、最終的にサイクリンとCDKの活性に影響を与えるシグナル伝達経路を活性化します。
* 栄養素: 細胞の成長と分裂には、十分な栄養素が不可欠です。細胞は、適切な栄養素なしでは細胞周期に入りません。
* 細胞密度: 細胞は周囲の細胞の密度を感知し、それに応じて独自の分裂を調節することができます。これは、制御されていない成長を防ぐのに役立ちます。
* DNA損傷: DNAが損傷した場合、修復を可能にするために細胞周期を停止することができます。これにより、娘細胞への突然変異の伝達が防止されます。
3。その他の要因:
* テロメア長: テロメアと呼ばれる染色体の端は、各細胞分裂とともに短くなります。テロメアが短すぎると、細胞は老化(不可逆的な成長停止の状態)に入るか、アポトーシス(プログラムされた細胞死)を受けることがあります。
* 酸素レベル: 細胞は呼吸とエネルギー生産のために酸素を必要とします。低酸素レベルは、細胞周期の停止を引き起こす可能性があります。
要約: 細胞周期は、内部信号と外部信号の複雑な相互作用によって規制される厳密に制御されたプロセスです。これらの信号は、最終的にサイクリンとCDKの活動に影響を与え、さまざまな段階で細胞周期を促進します。