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616 Fundamentos da Biologia Celular Na ausência de sinais apropriados, outros tipos celulares interrompem o do ciclo celular apenas temporariamente, entrando em um estado de repouso cha- mado G0. Eles mantêm a capacidade de reativar rapidamente o controle do ciclo celular e se dividir outra vez. A maioria das células hepáticas, por exemplo, está em G0, mas pode ser estimulada para proliferar se o fígado sofrer algum dano. A maior parte da diversidade nas taxas de divisão celular no corpo adulto depende da variação no tempo que a célula permanece em G0 ou em G1. Alguns tipos de células, incluindo as hepáticas, em geral se dividem apenas uma ou duas vezes por ano, enquanto certas células epiteliais no intestino se dividem mais do que duas vezes por dia para renovar o revestimento do intestino continuamente. Muitas das nossas células estão entre esses dois pontos: elas podem se dividir caso surja a necessidade, mas isso em geral não é frequente. FASE S Antes que a célula se divida, ela deve replicar seu DNA. Como discutimos no Capítulo 6, essa replicação deve ocorrer com extrema acuidade para minimizar o risco de mutações na próxima geração de células. De igual importância, cada nucleotídeo no genoma deve ser copiado uma vez – e somente uma vez – para evitar os efeitos danosos da multiplicação gênica. Nesta seção, consideramos os elegantes mecanismos moleculares pelos quais o sistema de controle do ciclo celular inicia a replicação do DNA e, ao mesmo tempo, impede que a replicação ocorra mais de uma vez por ciclo celular. Figura 18-15 O dano ao DNA pode interromper o ciclo celular em G1. Quan- do o DNA é danificado, proteínas-cinase específicas respondem ativando a proteína p53 e impedindo a sua rápida degradação. Desse modo, a proteína p53 ativada se acu- mula e estimula a transcrição do gene que codifica a proteína p21 inibidora de Cdk. A proteína p21 se liga a G1/S-Cdk e a S-Cdk e os inativa, de forma que o ciclo celular é interrompido em G1. p53 ativada, estável p53 Gene p21 mRNA de p21 p21 (proteína inibidora de Cdk) TRANSCRIÇÃO TRADUÇÃO ATIVA G1/S-Cdk e S-Cdk INATIVA G1/S-Cdk e S-Cdk complexadas a p21 p53 ATIVA SE LIGA À REGIÃO REGULADORA DO GENE p21 ATIVAÇÃO DE PROTEÍNAS-CINASE QUE FOSFORILAM p53, ESTABILIZANDO E ATIVANDO-A NA AUSÊNCIA DE DANO AO DNA, p53 É DEGRADADA NOS PROTEASSOMOS DNA Raios X causam dano ao DNA P P QUESTÃO 18-4 Quais podem ser as consequências caso uma célula replique seu DNA danificado antes de repará-lo? Alberts_18.indd 616Alberts_18.indd 616 16/01/2017 11:29:3416/01/2017 11:29:34
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