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KLEYDSON CURVELO Ciclo celular Fase G1 Caracterizada principalmente pelo papel de decisão para início do ciclo celular (G1-CDK) e aumento celular como preparação para posterior divisão celular (mitose.) Além disso, é na G1 onde acontecerá a duplicação dos centrossomos e a ativação de histonas e da DNA polimerase I, necessárias para duplicação do material genético na fase S. Toda essa duplicação e ativação das proteínas será induzida pela G1/S-CDK. É na fase G1 onde ocorrerá o primeiro ponto de restrição, caracterizado pela investigação da integridade do DNA. Se houver algum problema, uma proteína denominada P53 irá atuar como fator de transcrição para expressão de outra proteína, denominada P21. Essa proteína formará um trímero com os complexos CDK, inibindo-os. Ao inibir os complexos CDK, a célula entrará em um estado de quiescência, isto é, paralização, até que o material genético seja reparado. Caso não, ela sofrerá apoptose induzida pelas P53, recrutando proteínas pró-apoptóticas BAX ou NOXA. Fase S É durante a fase S que ocorrerá a duplicação do material genético de forma pausada pela replicação semiconservativa. Quem irá executar a o início e o fim da duplicação do material genético é o S-CDK. Esse complexo irá ativar a duplicação via ativação das DNA-Helicases. A DNA Helicase somente terá afinidade pelo complexo ORC (complexo de reconhecimento de origem) e proteínas CD6, o qual estará localizado nas origens de replicação no DNA; e desativar por meio da fosforilação da proteína CD6, marcando-a para degradação. Sem a CD6, as origens de replicação não terão afinidade dom a DNA-helicase. KLEYDSON CURVELO FASE G2 A fase G2 é muito semelhante a fase G1. Nela, ocorrerá a síntese de proteínas e moléculas necessárias para divisão celular (mitose). Na transição da fase G2 para mitose, ocorrerá outro ponto de checagem, a qual irá conferir a integridade do DNA e se a replicação do material genético foi realizado com êxito. Se houver algum erro, acorrerá o mesmo processo de reparação ou apoptose da fase G1. MITOSE KLEYDSON CURVELO Quem irá induzir a condensação do cromossomo, fragmentação do envoltório nuclear e reorganização do citoesquleto é uma ciclina denominada M-CDK. Na condensação do cromossomo, ela irá fosforilar as histonas H1 e H3, ativando-as a fim de promover um enrolamento da molécula de DNA. Em seguida, na pró-metáfase, a fragmentação do envoltório nuclear acontecerá também pela atividade da M-CDK, a qual irá fosforilar as lâminas nucleares, que até então era responsáveis pela agregração do envoltório nuclear. KLEYDSON CURVELO Na Anáfase, ocorrerá o terceiro ponto de checagem.A célula examina se todas as cromátides irmãs estão corretamente ligadas aos microtúbulos do fuso. Como a separação das cromátides irmãs durante a anáfase é um passo irreversível, o ciclo não irá continuar até que todos os cromossomos estejam firmemente ligados a pelo menos dois filamentos do fuso em lados opostos da célula. A M-Cdk ativa uma ligase de proteína-ubiquitina, o complexo promotor de anáfase (APC) ou ciclossomo, responsável por ubiquitinar várias proteínas regulatórias, ou seja, ligar várias moléculas de ubiquitina a proteínas-alvo e, assim, marcá-las para serem degradadas por proteólise nos proteossomos 26S. Uma das principais proteínas-alvo do APC é a securina, que inibia inicialmente a proteína separase. Com a destruição da securina, a separase degrada o complexo coesina, que unia as duas cromátides pelos centrômeros-irmãos, causando a sua separação em cromossomos-filhos, os quais migram agora para os polos opostos da célula. Além de ser responsável pela separação das cromátides-irmãs, o complexo promotor de anáfase (APC) também liga cadeias de ubiquitina às ciclinas mitóticas, seu outro alvo importante. A consequente degradação da ciclina M inativa o complexo M-Cdk e permite que as fosfatases desfosforilem os muitos substratos das Cdk que haviam sido fosforilados no início KLEYDSON CURVELO da mitose. Isso leva à desmontagem do fuso, à descondensação e à restauração do envoltório nuclear e, portanto, leva a célula a sair da mitose e a progredir para a cromossômica intérfase do próximo ciclo e reiniciar a mitose. Assim, os estágios finais da mitose são governados por dois principais mecanismos regulatórios: desfosforilação dos substratos das quinases Cdk e ligação de ubiquitinas aos substratos do APC. Dessa vez, o envoltório nuclear será reposto, e a condensação cromossômica desfeita. Isso irá acontecer porque a M-CDK estará inativa e, portanto, não poderá ativar as histonas H1 e H3, tampouco ativar as lâminas nucleares. Essa inativação da M- CDK ocorre mediante o complexo promotor da anáfase (APC), o qual irá marcá-la por ubiquitinas para futura degradação pelos proteossomas 26S. KLEYDSON CURVELO
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