Vad är kinetochore?



den kinetochore är en proteinstruktur specialiserad på att flytta kromosomerna - filamenten som innehåller det genetiska materialet - in i en cell som kommer att delas upp med någon av de två processerna av celldelning (mitos eller meios).

Kinetochores bildas genom montering av olika proteiner i ett område som kallas centromeren, som ligger i mitten av en duplicerad kromosom. Centromerer är huvudpunkten för kopplingen mellan mikrotubulerna hos spindeln och kromosomerna, på ett sådant sätt att de kan fördelas jämnt mellan de resulterande cellerna.

Vissa organismer har bara denna centrala region där centromerer ligger. Dessa organismer kallas "monocentric" och inkluderar ryggradsdjur, en stor del av växter och svampar.

I motsats till det finns några organismer som nematoder (plana maskar) och några växter som monterar kinetochorer i en diffus centromer längs kromosomen kallas dessa organismer "holocéntricos".

index

  • 1 Kinetochorens struktur
  • 2 Kinetochore funktioner
  • 3 Betydelse i celldelning
  • 4 referenser

Kinetochore struktur

En kinetochore består av en inre region och en extern region. Den inre regionen är kopplad till centromeren genom höggradigt repetitivt DNA som kallas "centromeriskt DNA". Detta material monteras i en specialiserad form av kromatin.

Den yttre regionen av kinetochoren är rik på proteiner, som tjänar till att ansluta till mikrotubuli som bildar spindlarna i spindeln vid varje ände av polerna hos en cell som delar upp sig. Dessa dynamiska komponenter fungerar endast under mitos.

En tredje region som kallas fibrös krona har beskrivits, vilken ligger mellan de inre och yttre delarna. Den fibrösa kronan är skapad ur ett nätverk av permanenta och temporära proteiner, och dess funktion är att hjälpa till att reglera fackföreningen av mikrotubuli till ytterplattan.

Varje region arbetar på ett visst sätt för att hjälpa till med separation av systerkromatider. Deras aktiviteter och relationer uppträder endast under celldelning och är nödvändiga, eftersom de hjälper till att separera kromatiderna. Varje kromatid har sin egen kinetochore.

Kinetochore funktioner

Kinestjärnan utför många viktiga funktioner för delningscellen, följande ingår:

-Föreningen av mikrotubulernas ändar till kromosomerna

-Kontroll av dessa kryssningar före celldelning

-Aktiveringen av en kontrollpunkt för att fördröja cellcykelns utveckling (om defekter upptäcks)

-Genereringen av den nödvändiga kraften för att flytta kromosomerna mot polerna.

Betydelse i celldelning

Under cellcykeln görs kontroller vid vissa steg för att säkerställa att celldelning sker korrekt och utan fel.

En av kontrollerna innebär att man säkerställer att fibrerna i spindeln är korrekt fästa vid kromosomerna i sina kinetoforingar. Om inte, kan cellen sluta med ett felaktigt antal kromosomer.

När fel upptäcks stannar cellcykelprocessen tills korrigeringarna görs. Om dessa fel inte kan rättas, kommer cellen att förstöra sig själv genom en process som kallas apoptos..

Slutligen är kinetochore en väsentlig molekylär maskin som driver kromosomsegregation under mitos och meios. Några 100 proteiner har identifierats med ett brett spektrum av viktiga funktioner för korrekt celldelning.

referenser

  1. Albertson, D.G., och Thomson, J.N. (1993). Segregering av holocentriska kromosomer vid majos i nematoden, Caenorhabditis elegans. Kromosomforskning, 1(1), 15-26.
  2. Chan, G.K., Liu, S.T., & Yen, T.J. (2005). Kinetochore struktur och funktion. Trends in Cell Biology, 15(11), 589-598.
  3. Cheeseman, I. M. (2016). Kinetochore. Cold Spring Harbor Perspectives in Biology, 6(7), 1-19.
  4. Cleveland, D.W., Mao, Y., & Sullivan, K. F. (2003). Centromerer och kinetochores: Från epigenetik till mitotisk kontrollpunktsignalering. cell, 112(4), 407-421.
  5. Johnson, M. K., & Wise, D. A. (2009). Kinetochore rör sig framåt: Bidrag från molekylära och genetiska tekniker till vårt förståelse av mitos. BioScience, 59(11), 933-943.
  6. Lodish, H., Berk, A., Kaiser, C., Krieger, M., Bretscher, A., Ploegh, H., Amon, A. & Martin, K. (2016). Molecular Cell Biology (8: e upplagan). W. H. Freeman och Company.
  7. Maiato, H. (2004). Den dynamiska kinetochore-mikrotubule-gränssnittet. 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). Evolutionär dynamik hos kinetochore-nätverket i eukaryoter som avslöjas av jämförande genomik. EMBO-rapporter, 1-13.