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编号:10793391
细胞周期及其调控研究进展
http://www.100md.com 《新疆医科大学学报》 2005年第6期
细胞,1CDKs和Cyclins,2细胞周期各时相的运行,3磷酸化对CDKs活性的调节,5细胞周期蛋白的降解,6影响细胞周期调控的其它因素,参考文献:
     细胞周期是指正常连续分裂的细胞从前一次有丝分裂结束到下一次有丝分裂完成所经历的连续动态过程,也是多阶段、多因子参与的精确而有序的调控过程,可分为5期:即G0期(Gap0,静息期)、G1期(Gap1,DNA合成前期)、S期(DNA synthesis phase,DNA合成期)、G2期(DNA合成后期)、M期(Mitosis,有丝分裂期),有两个主要限制点,即G1/S 限制点(控制细胞从G1期进入S期,能防止受损的碱基复制,修复染色体中的突变)和G2/M限制点(细胞一分为二的控制点,能使细胞在进入分裂期之前修复已复制好的DNA上出现的损伤)。通过限制点后,即使刺激信号被去除细胞仍然会开始DNA复制。在哺乳动物细胞周期的运行中,需有许多酶的参与,但是其中最核心的酶是由一组作为催化亚基的周期蛋白依赖激酶(CDKs)和一组作为调节亚基的周期蛋白(Cyclins)组成的杂二聚复合体,是一类非常重要的丝/苏氨酸蛋白酶。

     1CDKs和Cyclins

    1.1CDKs根据发现的次序命名为CDK1~8。裂殖酵母的cdc2蛋白是第一个被发现的CDK,因此亦称为CDK1。CDKs和Cyclins二者的组合有一定的专一性和周期时相分布性,尤其Cyclins在周期中有严格时相依赖性的表达顺序,在一定的时相中达到高峰,结合相应的CDKs呈现最大的酶活性,专一性磷酸化相应的靶底物,推动细胞周期运行[1]。

    1.2Cyclins目前研究较多的Cyclins有CyclinA、B、D、E、H 等,它们都是一个相关基因家族产生的功能类似的同源蛋白,其中CyclinD又分为D1、D2、D3,CyclinB又分为B1、B2。CyclinD的表达完全依赖于生长因子,故自G1早期表达后,水平持续整个周期,而其它Cyclin 都是后成促进的,如CyclinE的高峰在G1/S限制点,进入S期即被泛素化分解。CyclinA在G1晚期表达,持续到G2期末迅速被分解。CyclinB表达于G2初期,在G2/M 限制点达高峰,在M期末被泛素化分解去除[2]。

     2细胞周期各时相的运行

    G1期:在G0期受到丝裂原刺激,引起CyclinD和CDK4/6表达(G0→G1的标志),二者形成复合体,再经过磷酸化修饰,酶活性在G1期达到高峰,越过限制点。此时磷酸化的视网膜母细胞瘤蛋白(pRb,包括p110/pRb、p107、p130)释放出转录因子E2Fs(包括E2F1~5和DP1、2),E2Fs再促进CyclinE表达形成CyclinE/CDK2复合体,后者进一步磷酸化抑制pRb,充分释放E2Fs[1],促进许多有关DNA复制的基因表达,如DHFR、胸苷激酶、胸苷酸合成酶、polⅡ 、增殖细胞核抗原(PCNA)、pRb、CDK1、CyclinA/E等 ......

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