punto de control del ciclo celular
Los puntos de control del ciclo celular son mecanismos de control en el ciclo celular eucariota que aseguran su correcta progresión. Cada punto de control sirve como un posible punto de terminación a lo largo del ciclo celular , durante el cual se evalúan las condiciones de la célula, y la progresión a través de las diversas fases del ciclo celular ocurre solo cuando se cumplen las condiciones favorables. Hay muchos puntos de control en el ciclo celular, [1] pero los tres principales son: el punto de control G1, también conocido como punto de control de inicio o restricción o punto de control principal; el puesto de control G2/M ; y la transición de la metafase a la anafase, también conocida como punto de control del huso . [2]La progresión a través de estos puntos de control está determinada en gran medida por la activación de las quinasas dependientes de ciclina por subunidades proteicas reguladoras llamadas ciclinas , de las cuales se producen diferentes formas en cada etapa del ciclo celular para controlar los eventos específicos que ocurren en él. [3] [4]
Todos los organismos vivos son el producto de rondas repetidas de crecimiento y división celular. [5] Durante este proceso, conocido como ciclo celular , una célula duplica su contenido y luego se divide en dos. El propósito del ciclo celular es duplicar con precisión el ADN de cada organismo y luego dividir la célula y su contenido de manera uniforme entre las dos células resultantes. En los eucariotas , el ciclo celular consta de cuatro etapas principales: G 1 , durante la cual una célula es metabólicamente activa y crece continuamente; fase S , durante la cual tiene lugar la replicación del ADN; G 2 , durante el cual continúa el crecimiento celular y la célula sintetiza varias proteínas en preparación para la división; y ellos (mitosis ), durante la cual los cromosomas duplicados (conocidos como cromátidas hermanas ) se separan en dos núcleos hijos, y la célula se divide en dos células hijas, cada una con una copia completa de ADN. [6] En comparación con el ciclo celular eucariótico, el ciclo celular procariótico (conocido como fisión binaria ) es relativamente simple y rápido: el cromosoma se replica desde el origen de la replicación, se ensambla una nueva membrana y la pared celular forma un tabique que divide la celda en dos. [7]
Dado que el ciclo celular eucariota es un proceso complejo, los eucariotas han desarrollado una red de proteínas reguladoras, conocida como sistema de control del ciclo celular , que supervisa y dicta la progresión de la célula a lo largo del ciclo celular. [5] Este sistema actúa como un cronómetro, o reloj, que establece una cantidad fija de tiempo para que la célula pase en cada fase del ciclo celular, mientras que al mismo tiempo también responde a la información recibida de los procesos que controla. . Los puntos de control del ciclo celular juegan un papel importante en el sistema de control al detectar defectos que ocurren durante procesos esenciales como la replicación del ADN o la segregación cromosómica , e inducir una detención del ciclo celular en respuesta hasta que se reparan los defectos. [8]El principal mecanismo de acción de los puntos de control del ciclo celular es a través de la regulación de las actividades de una familia de proteínas quinasas conocidas como quinasas dependientes de ciclina (CDK), que se unen a diferentes clases de proteínas reguladoras conocidas como ciclinas , con ciclinas específicas. Los complejos CDK se forman y activan en diferentes fases del ciclo celular. Esos complejos, a su vez, activan diferentes objetivos posteriores para promover o prevenir la progresión del ciclo celular. [9]
El punto de control G1, también conocido como punto de restricción en células de mamíferos y punto de inicio en levaduras, es el punto en el que la célula se compromete a entrar en el ciclo celular. A medida que la celda avanza a través de G1, dependiendo de las condiciones internas y externas, puede retrasar G1, entrar en un estado de reposo conocido como G0 o pasar el punto de restricción. [5] El daño en el ADN es la indicación principal para que una célula se "restringa" y no entre en el ciclo celular. La decisión de comprometerse con una nueva ronda de división celular ocurre cuando la célula activa la transcripción dependiente de ciclina-CDK que promueve la entrada en la fase S. Este punto de control asegura el proceso posterior. [10]
