G 1 fazı -G1 phase
G 1 faz , boşluk 1 faz ya da büyüme 1 faz , dört aşamadan ilk hücre döngüsü yer alır ökaryotik hücre bölünmesi. Ara fazın bu bölümünde , hücre , mitoza yol açan sonraki adımlar için hazırlık olarak mRNA ve proteinleri sentezler . G 1 fazı, hücre interfazın S fazına geçtiğinde sona erer . Hücre döngüsü süresi yaklaşık 30 ila 40 oranında g harcanmaktadır 1 faz.
genel bakış
G 1 ile faz S fazı ve G 2 faz uzun gelişme ve büyüme dönemi ihtiva hücre döngüsü hücre bölünmesi adı interfaz daha önce gerçekleşir hücre bölünmesi olarak mitoz (M fazında).
G sırasında 1 faz, hücre boyutu bakımından büyür ve sentezleyen mRNA ve protein için gerekli olan , DNA sentezi. Gerekli proteinler ve büyüme tamamlandıktan sonra hücre, hücre döngüsünün bir sonraki aşaması olan S fazına girer. G de dahil olmak üzere her bir faz, süresi 1 aşamasında, hücre, bir çok tipte farklıdır. İnsan somatik hücrelerinde hücre döngüsü yaklaşık 18 saat sürer ve G 1 faz o zaman 1/3 ila alır. Bununla birlikte, Xenopus embriyolarında, deniz kestanesi embriyolarında ve Drosophila embriyolarında G 1 fazı neredeyse hiç yoktur ve varsa, mitozun sonu ile S fazı arasındaki boşluk olarak tanımlanır.
G 1 faz ve hücre döngüsünün başka subphases sınırlayıcı etkilenebilir büyüme faktörleri gibi büyüme için besin kaynağı, sıcaklık ve oda olarak. MRNA ve proteinleri sentezlemek için yeterli nükleotid ve amino asit mevcut olmalıdır. Fizyolojik sıcaklıklar hücre büyümesi için idealdir. İnsanlarda normal fizyolojik sıcaklık 37 °C (98,6 °F) civarındadır.
G 1 , bir hücre bölünmesi veya hücre döngüsü bırakarak taahhüt olup olmadığını belirler, çünkü faz hücre döngüsünde özellikle önemlidir. Bir hücreye bölünmeden kalması için sinyal verilirse, S fazına geçmek yerine , G 1 fazından ayrılacak ve G 0 fazı adı verilen bir uyku durumuna geçecektir . Çoğu çoğalmayan omurgalı hücresi G 0 fazına girer .
Yönetmelik
Hücre döngüsü içinde, olayların doğru bir sırasını sağlamak için fazların zamanlamasını ve koordinasyonunu kontrol eden hücre döngüsü kontrol sistemi olarak bilinen katı bir dizi düzenleme vardır . Sikline bağımlı kinazlar (Cdks) olarak bilinen biyokimyasal tetikleyiciler , herhangi bir hatayı önlemek için hücre döngüsü olaylarını doğru zamanda ve doğru sırada açar.
Hücre döngüsünde üç kontrol noktası vardır: Mayadaki G 1 /S Kontrol Noktası veya Başlangıç kontrol noktası ; G 2 / M kontrol noktası ; ve mil kontrol noktası .
biyokimyasal düzenleyiciler
G sırasında 1 faz, G, 1 / S siklin etkinliğini önemli ölçüde G sonuna yükselir 1 faz.
Hücre döngüsünün diğer fazları sırasında aktif olan siklin kompleksleri, herhangi bir hücre döngüsü olayının düzensiz olmasını önlemek için inaktive tutulur. Cdk aktivitesi önlenmesi için üç yöntem G bulunan 1 : faz pRB bağlanma E2F ailesi, transkripsiyon faktörlerinin aşağı regüle ifade S fazı siklin genlerin; anafaz teşvik kompleksi (APC), aktive edilmiş olan hedefler ve alçaltır, S ve M siklinler (ancak G 1 / S siklinler); ve Cdk inhibitörleri yüksek bir konsantrasyon G sırasında bulunan 1 faz.
kısıtlama noktası
Sınırlama noktası ( R, G) 1 hücre koşulları sonraki safhaya geçmek için ideal bir olup olmadığı belirlenir çünkü faz bir kontrol farklıdır, ancak hücre seyrini değiştirir. Bir omurgalı hücresi G kaldıktan sonra 1 yaklaşık üç saat boyunca faz, bir hücre, hücre G ile ileriye doğru hareket edip karar edildiği bir kısıtlama noktası girer 1 atıl G içine faz ya da hareket 0 faz.
Bu nokta aynı zamanda G 1 fazının iki yarısını da ayırır ; mitotik sonrası ve mitotik öncesi aşamalar. G başlangıcı arasındaki 1 (aynı zamanda mitoz oluştu sonra) faz ve R, hücre G olarak da bilinir 1 -pm alt faz, ya da post-mitotik faz. R sonra ve S önce, hücre G olarak da bilinir 1 ps veya G ön S fazı aralığı 1 faz.
Hücrenin G 1 -pm'ye devam edebilmesi için yüksek miktarda büyüme faktörü ve sabit bir protein sentezi hızı olmalıdır, aksi takdirde hücre G 0 fazına geçecektir.
çelişkili araştırma
Bazı yazarlar, kısıtlama noktası ve G 1 /S kontrol noktasının bir ve aynı olduğunu söyleyecektir , ancak daha yeni çalışmalar, G 1 fazında hücrenin ilerlemesini kontrol eden iki farklı nokta olduğunu iddia etmiştir . Birinci kısıtlama noktası büyüme faktörüne bağlıdır ve hücrenin G 0 fazına geçip geçmediğini belirler, ikinci kontrol noktası ise beslenmeye bağımlıdır ve hücrenin S fazına geçip geçmediğini belirler.
G 1 /S kontrol noktası
G 1 / S kontrol noktası G arasındaki nokta 1 faz ve hücre S fazına ilerleme için temizlenir; O, S fazı. Hücrenin S fazına geçmemesinin nedenleri arasında yetersiz hücre büyümesi, hasarlı DNA veya diğer hazırlıkların tamamlanmamış olması sayılabilir.
G 'de 1 / S kapısında oluşumu G 1 / S siklin Cdk karmaşık kaydedilmesini, yeni bir bölünme döngüsüne hücre oluşturmak üzere. Bu kompleksler daha sonra S fazında DNA replikasyonu ile ilerleyen S-Cdk komplekslerini aktive eder. Aynı zamanda, anafaz teşvik eden kompleks (APC) aktivitesi önemli ölçüde azalır ve S ve M siklinlerinin aktive olmasına izin verir.
Bir hücre S fazına geçmek için net değilse, hücresel büyüme veya bölünmenin olmadığı uykuda G 0 fazına girer .
kanserde
Pek çok kaynak G düzensizlikler bağlı olan 1 faz ya da G 1 kontrolsüz büyümesi ve / S kontrol noktasında tümörler . G, bu durumda da 1 faz etkilenir, genellikle nedeni , gen düzenleyici proteinler arasında E2F ailesinin sınırsız olmak ve G artış olan 1 kontrolsüz hücre döngüsü girişine neden / S siklin gen ifadesi.
Bununla birlikte, bazı kanser türlerinin tedavisi de hücre döngüsünün G 1 fazında yatmaktadır . Dahil olmak üzere birçok kanser göğüs ve cilt kanseri G girmek için tümör hücrelerinin neden olarak çoğalan engellenmiştir 1 , hücre döngü yakalanmasını bölünmesi ve yayılmasını hücreleri engelleyen.