Kinetochore là gì?



các kinetochore là một cấu trúc protein chuyên di chuyển các nhiễm sắc thể - các sợi có chứa vật liệu di truyền - vào một tế bào sẽ được phân chia bởi bất kỳ hai quá trình phân chia tế bào (nguyên phân hoặc giảm phân).

Kinetochores được hình thành do sự tập hợp của các protein khác nhau trong một khu vực được gọi là tâm động, nằm ở trung tâm của một nhiễm sắc thể nhân đôi. Tâm động là điểm kết nối chính giữa các vi ống của trục chính và nhiễm sắc thể, theo cách mà chúng có thể được phân bố đồng đều giữa các tế bào kết quả.

Một số sinh vật chỉ có khu vực trung tâm này, nơi đặt tâm động. Những sinh vật này được gọi là "đơn bào" và bao gồm động vật có xương sống, một phần lớn của thực vật và nấm.

Ngược lại, có một số sinh vật như tuyến trùng (giun dẹp) và một số thực vật lắp ráp kinetochores trong một tâm động khuếch tán dọc theo nhiễm sắc thể, những sinh vật này được gọi là "holocéntricos".

Chỉ số

  • 1 Cấu trúc của kinetochore
  • 2 chức năng Kinetochore
  • 3 Tầm quan trọng trong phân chia tế bào
  • 4 tài liệu tham khảo

Cấu trúc Kinetochore

Một kinetochore bao gồm một khu vực nội bộ và một khu vực bên ngoài. Vùng bên trong được kết nối với tâm động thông qua DNA lặp lại cao gọi là "DNA tâm động". Vật liệu này được lắp ráp trong một hình thức chuyên biệt của chất nhiễm sắc.

Vùng bên ngoài của kinetochore rất giàu protein, phục vụ để kết nối với các vi ống tạo thành các sợi của trục chính ở mỗi đầu của các cực của một tế bào sắp phân chia. Các thành phần động này chỉ hoạt động trong quá trình nguyên phân.

Một khu vực thứ ba được gọi là vương miện sợi đã được mô tả, nằm giữa các phần bên trong và bên ngoài. Mão sợi được tạo ra từ một mạng lưới các protein tạm thời và tạm thời, và chức năng của nó là giúp điều chỉnh sự kết hợp của các vi ống với tấm bên ngoài.

Mỗi vùng hoạt động theo một cách riêng để giúp tách các sắc tố chị em. Các hoạt động và mối quan hệ của chúng chỉ xảy ra trong quá trình phân chia tế bào và rất cần thiết, vì chúng giúp phân tách các chất nhiễm sắc. Mỗi chromatid có kinetochore riêng của nó.

Chức năng Kinetochore

Kinetochore thực hiện nhiều chức năng quan trọng cho ô phân chia, bao gồm:

-Sự kết hợp giữa các đầu của vi ống với nhiễm sắc thể

-Kiểm tra các mối nối đó trước khi phân chia tế bào

-Việc kích hoạt điểm kiểm soát để trì hoãn sự tiến triển của chu trình tế bào (nếu phát hiện lỗi)

-Sự tạo ra lực cần thiết để di chuyển các nhiễm sắc thể về phía các cực.

Tầm quan trọng trong phân chia tế bào

Trong chu kỳ tế bào, kiểm tra được thực hiện ở các giai đoạn nhất định để đảm bảo rằng sự phân chia tế bào xảy ra đúng và không có lỗi.

Một trong những điều khiển liên quan đến việc đảm bảo rằng các sợi của trục chính được gắn chính xác vào nhiễm sắc thể trong kinetochores của chúng. Nếu không, tế bào có thể kết thúc với số lượng nhiễm sắc thể không chính xác.

Khi phát hiện lỗi, quá trình chu trình tế bào dừng lại cho đến khi sửa lỗi được thực hiện. Nếu những lỗi này không thể sửa được, tế bào sẽ tự hủy thông qua một quá trình gọi là apoptosis..

Cuối cùng, kinetochore là một cỗ máy phân tử thiết yếu, điều khiển sự phân ly nhiễm sắc thể trong quá trình nguyên phân và giảm phân. Khoảng 100 protein đã được xác định với một loạt các chức năng quan trọng để phân chia tế bào chính xác.

Tài liệu tham khảo

  1. Albertson, D. G., & Thomson, J. N. (1993). Sự phân chia của nhiễm sắc thể tổng hợp tại bệnh teo ở tuyến trùng, Caenorhabd viêm Elegans. Nghiên cứu nhiễm sắc thể, 1(1), 15-26.
  2. Chân, G.K., Liu, S.T., & Yen, T.J. (2005). Cấu trúc và chức năng Kinetochore. Xu hướng sinh học tế bào, 15(11), 589-598.
  3. Cheeseman, I. M. (2016). Kinetochore. Quan điểm của cảng xuân lạnh trong sinh học, 6(7), 1-19.
  4. Cleveland, D. W., Mao, Y., & Sullivan, K. F. (2003). Centromeres và kinetochores: Từ biểu sinh đến tín hiệu điểm kiểm tra phân bào. Tế bào, 112(4), 407-421.
  5. Johnson, M. K., & Khôn ngoan, D. A. (2009). Kinetochore di chuyển về phía trước: Đóng góp của các kỹ thuật phân tử và di truyền cho sự hiểu biết của chúng ta về nguyên phân. Sinh học, 59(11), 933-943.
  6. Lodish, H., Berk, A., Kaiser, C., Krieger, M., Bretscher, A., Ploegh, H., Amon, A. & Martin, K. (2016). Sinh học tế bào phân tử (Tái bản lần thứ 8). W. H. Freeman và Công ty.
  7. Cà chua, H. (2004). Giao diện kinetochore-microtubule động. Tạp chí khoa học tế bào, 117(23), 5461-5477.
  8. van Hooff, J. J., Tromer, E., van Wijk, L.M., Snel, B., & Kops, G. J. (2017). Động lực tiến hóa của mạng lưới kinetochore ở sinh vật nhân chuẩn được tiết lộ bởi bộ gen so sánh. Báo cáo EMBO, 1-13.