Zawartość
- Co to jest interfaza?
- Struktura centromerowa
- Definicja fazy międzyfazowej i fazy S.
- Ludzkie centromery
- Muchy owocowe i drożdże
Żywotność komórek dzieli się na etapy, które nazywamy cyklem komórkowym. Cykl komórkowy rozpoczyna się od trzyetapowej fazy wzrostu i powielania, zwanej „interfazą”. Następnie przechodzi w mitozę i cytokinezę, które są uważane za fazę „podziału”.
Centromer jest kluczowym składnikiem, który pozwala na wystąpienie mitozy. Centromer jest jak pas na chromosomach, który można pociągnąć, gdy chromosomy poruszają się w komórce. Ponieważ centromery są częścią chromosomu, replikują się, gdy reszta chromosomu / DNA się replikuje. Dzieje się tak podczas fazy S (syntezy); Faza S jest częścią interfazy, gdy ma miejsce duplikacja DNA.
Różne organizmy replikują swoje centromery w różnym czasie podczas fazy S, niektóre na początku, a inne na końcu, ale wszystkie centromery należy replikować przed zakończeniem fazy S. W tym poście omówiono definicję fazy S, cykl komórkowy i sposób dopasowania centromerów do obu.
Co to jest interfaza?
Interfaza jest pierwszym etapem życia komórek. Składa się z trzech odrębnych części: Faza G1, Faza S. i Faza G2. G1 i G2 są fazami wzrostu, a okres międzyfazowy przy replikacji DNA to faza S.
Podczas interfazy komórka rośnie, funkcjonuje i przygotowuje się do ewentualnego podziału.
Struktura centromerowa
Centromery to części chromosomu, które można pociągnąć, gdy chromosom zostanie przeniesiony do wnętrza komórki. Dzieje się tak podczas mitozy lub podziału komórek, gdy chromosomy są rozszczepiane na różne komórki.
Centromery nie zawsze znajdują się w środku chromosomu, jak pasek noszony w talii. Centromery mogą znajdować się na końcach chromosomów, w środku lub między środkiem a końcem. Składają się z wielu białek, w tym zwanych kohezynami, białkami centromerowymi i białkami kinetochorowymi.
Definicja fazy międzyfazowej i fazy S.
Cykl komórkowy ma dwie ogólne fazy. Interfaza to faza przygotowawcza przed podziałem komórek, a mitoza - faza, w której dochodzi do podziału. Jak powiedzieliśmy wcześniej, interfaza może być dalej podzielona na trzy fazy.
Faza G1 służy do wzrostu komórek. Komórka wykonuje swoją pracę, rośnie, tworzy kopie organelli i działa normalnie. Faza S jest częścią interfazy, gdy ma miejsce duplikacja DNA. Faza G2 służy do większego wzrostu komórek, dalszego powielania organelli cytoplazmatycznych i ogólnego przygotowania do mitozy.
Ponieważ okres międzyfazowy podczas replikacji DNA jest fazą S, jest to również czas replikacji centromerów. Ma to sens, ponieważ centromery są częścią chromosomów, a chromosomy w fazie S to część interfazy, gdy zachodzi duplikacja DNA.
Bez nowych centromerów dla nowej kopii DNA replikowanej podczas fazy S komórka nie byłaby w stanie rozdzielić replikowanych kopii DNA na części.
Ludzkie centromery
Ludzie mają 46 chromosomów, a każdy z nich ma centromer. Okres międzyfazowy, w którym replikowany jest DNA, jest fazą S, a zatem ma miejsce, gdy wszystkie centromery replikują się zgodnie z definicją fazy S. Ale nie wszystkie z nich replikują się w tym samym czasie. Czasopismo „Molecular and Cell Biology” donosi, że chromosom X, chromosom 7 i chromosom 17 wszystkie replikują się w fazie S, ale robią to w różnym czasie.
Centromery zawierają regiony DNA zwane sekwencjami satelitarnymi alfa. Są to powtarzające się segmenty DNA, jak rzędy książki. Regiony te mają tysiące nukleotydów - nukleotyd jest budulcem DNA - i są replikowane podczas fazy S w celu utworzenia nowych centromerów.
Muchy owocowe i drożdże
Centromery na chromosomach muszek owocowych i drożdży również replikują się podczas fazy S. W niektórych muszkach owocowych centromery replikują się wcześnie w fazie S.
Czasopismo „PLOS Genetics” donosi, że w drożdżach wywołujących choroby DNA w centromerach jest pierwszym regionem DNA kopiowanym podczas fazy S.