Białkowe kompleksy zaangażowane w regulację punktów kontrolnych cyklu zbudowane są z 2 funkcjonalnych części. Jedną z nich jest podjednostka katalityczna o oznaczeniu CDK, czyli kinaza cyklinozależna. Drugą część stanowi regulatorowa podjednostka cyklinowa (Cyc). Kompleks o takiej strukturze aktywowany i dezaktywowany jest na drodze defosforylacji i fosforylacji, za które odpowiadają regulatorowe czynniki molekularne. Podstawą działania maszynerii odpowiadającej za przeprowadzenie cyklu komórkowego są więc: CDK, Cyc, elementy maszyn proteolitycznych, czynniki inhibujące i aktywujące. Ich funkcjonowanie, różna regulacja ekspresji, poziom transkryptów, zmiany w obróbce potranskrypcyjnej i wydarzenia potranslacyjne są przyczyną przełączenia klasycznego cyklu komórkowego na endocykle.
Regulacja klasycznego cyklu komórkowego vs. kontrola endoreplikacji
Endoreplikacja, mimo wydzielenia jej jako osobnego procesu, posiada determinanty podobne do tych, występujących w klasycznym cyklu komórkowym. Są one związane z regulacją punktów kontrolnych cyklu, tj. przejścia komórki z fazy G1 do S, z fazy G2 do M oraz punktu znajdującego się w fazie S. Rozpoczęcie i przeprowadzanie przez komórkę naturalnego cyklu komórkowego, lub endocyklu kontrolowane jest przez specjalne kompleksy białkowe.
Źródła
-
-
Alberts B (1999) Podstawy biologii komórki. PWN, Warszawa
-
Edgar BA, Orr-Weaver TL (2001) Endoreplication cell cycles: more or less. Cell 105: 297-306
-
Dan H, Imaseki H, Wasteneys GO, Kazama H (2003) Ethylene stimulates endoreduplication but inhibits cytokinesis in cucumber hypocotyl epidermis. Plant Physiol 133: 1726–1731
-
Inze D, De Veylder L (2006) Cell cycle regulation in plant development. Annu Rev Genet 40: 77-105
-
Jabłońska-Trypuć A, Czerpak R (2009) Cytokininy i ich aktywność biochemiczna w procesach podziałów, starzenia się i apoptozy komórek ludzkich i zwierzęcych. Postępy biologii komórki 36: 135-174
-
Joubes J, Chevalier C (2000) Endoreduplication in higher plants. Plant Mol Biol 43: 735-745
-
Kaźmierczak A (2003) Induction of cell division and cell expansion at the beginning of gibberellin A3-induced precocious antheridia formation in Anemia phyllitidis gametophytes. Plant Sci 165: 933–939
-
Kaźmierczak A (2004) Aminooxyacetic acid inhibits antheridiogenesis and development of Anemia phyllitidis gametophytes. Plant Cell Rep 23: 203-210
-
Kaźmierczak A (2010) Endoreplication in Anemia phillitidis coincides with the development of gametophytes and male sex. Physiol Plant 138: 321-328
-
Kondorosi E, Roudier F, Gendreau E (2000) Plant cell-size control: Growing by ploidy? Curr Opin Plant Biol 3: 488-492
-
Kwiatkowska M, Popłońska K, Kaźmierczak A, Stępiński D, Rogala K, Polewczyk K (2007) Role of DNA endoreduplication, lipotubuloids, and gibberellic acid in epidermal cell growth during fruit development of Ornithogalum umbellatum. J Exp Bot 58: 2023-2031
-
Kwiatkowska M, Wojtczak A, Popłońska K (1998) Effect of GA3 treatment on the number of spermatozoids and endopolyploidy levels of non-generative cells in antheridia of Chara vulgaris L. Plant Cell Physiol. 39: 1388-1390
-
Małuszyńska J, Szweykowska-Kulińska Z (2007) Działanie genomu komórki. W: Wojtaszek P, Woźny A, Ratajczak L [red.] Biologia komórki roślinnej. Funkcja. PWN Warszawa, 36-52, 58-59
-
Olszewska M, Małuszyńska J (1999) Badania genomu jądrowego. W: Rogalska S, Małuszyńska J, Olszewska M. Podstawy cytogenetyki rośłin. PWN Warszawa, 33-37
-
Rogala K, Kwiatkowska M, Popłońska K (2008) DNA level in guard cells nuclei of Ornithogalum umbellatum ovary is 2C-4C. Acta Soc Bot Pol 77: 207-211
-
Rogalska S (1999) Zmienność liczby chromosomów i układów chromosomowych. W: Rogalska S, Małuszyńska J, Olszewska M. Podstawy cytogenetyki roślin. PWN Warszawa, 153-173
-
Rogalska S (2005), Małuszyńska J, Olszewska M. Podstawy cytogenetyki roślin. PWN Warszawa
-
Rosiak M, Polit JT, Maszewski J (2002) Effects of 6-dimethylaminopurine, 2-aminopurine, olomoucine and sodium vanadate on DNA endoreduplication in primary roots of Pisum sativum. Biol Plant 45: 2005-211
-
Rosiak M, Polit J, Maszewski J (2002) Staurosporine and vanadate can induce additional endo-S phases during cell differentiation in primary roots of Pisum sativum. Plant Sci 163: 889-895
-
Sawicki J (1998) Cykl komórkowy. W: Kawiak J, Mirecka J, Olszewska M, Warchoł J. Podstawy cytofizjologii. PWN Warszawa, 339-352
-
Stępiński D (2003) Effect of chilling on DNA endoreplication in root cortex cells and root hairs of soybean seedlings. Biol Plant 47: 333-339
-
Traas J, Hulskamp M, Gendreau E, Hofte H (1998) Endoreduplication and development: rule without dividing. Curr Opin Plant Biol 1: 498-503
-
Tretyn A (2002) Podstawy strukturalno-funkcjonalne komórki roślinnej oraz Mechanizmy wzrostu i rozwoju. W: Kopcewicz J, Lewak S [red.] Fizjologia roślin. PWN Warszawa, 67-87
-
KOMENTARZE