Controle do ciclo celular

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Controle do ciclo celular 
O ciclo celular é ocorre nas fases: G1 (gap 1), S (síntese), G2 (gap 2), M (divisão).
G1: é o intervalo de tempo entre o fim da mitose anterior e início da interfase da nova mitose, por isso é também chamado de pós mitótico ou pré-sintético. 
S: é o intervalo entre o fim do período S e início da mitose, por isso é denominado também pré mitótico ou pós sintético. 
A divisão celular é um evento essencial para a manutenção do ciclo celular, o qual é subdivido em proliferação, diferenciação, envelhecimento e morte. 
A velhice do organismo se dá pela interrupção do processo de divisão celular e consequente acúmulo de celulas sênis. 
A apoptose é o tipo de morte celular mais comum. Ela remove as células inúteis.
No ciclo celular, a mitose é o momento menos nobre do ciclo celular, pois é um momento muito rápido e consequentemente é muito difícil que erros no processo de divisão celular sejam captados e reparados. 
Os eventos do ciclo celular ocorrem em uma sequência definida com tempo específico de duração para cada um deles. Para tanto, ao longo do ciclo existem momentos denominados checkpoints.
Checkpoint 1: start ou ponto de restrição está localizada ao fim do período G1, antes do processo de replicação e divisão propriamente dita. 2/3 de G1
Checkpoint 2: ocorre entre G2 e M onde a celula se encontra em meio à divisão celular, no momento de disposição dos cromossomos na placa equatorial. Todo o cromossomo está duplicado? 
Checkpoint 3: ocorro entre a metáfase e a anáfase, onde a célula se econtra no processo de separação das cromátides irmãs, levando à conclusão da mitose, com início da citocinese. 
Se o sistema detecta erros na replicação em algum dos checkpoints, a continuidade do processo de divisão é automaticamnte bloqueada e a célula é destruída. No checkpoint start, caso o meio extracelular seja considerado inapropriado, o processo de divisão é impedido de iniciar. 
O ciclo celular é regulado principalmente por moléculas denominadas quinases dependentes de ciclinas (CDK’s), as quais são tipos de ciclinas que aumentam e diminuem ao longo do ciclo celular promovendo fosforilação cíclica de proteínas de forma a manter a atividade do ciclo. A atividade das CDK’s são reguladas pela atividade de inúmeras enzimas, sendo a mais importante delas a ciclina, por isso são dependentes. Caso não estejam ligadas à elas, não atuam como quinases. As ciclinas tem um ciclo de vida cíclico, de destruição e reconstituição, ao passo que as CDK possuem níveis constantes. Esse tipo de manutenção é responsável por garantir a ocorrência das associações ciclina CDK nos momentos certos dos eventos celulares. 
Ao final de G1, as G1/S ciclinas ativam as CDK’s, desencadeando o início do ciclo celular, com entrada em S.
As S ciclinas se ligam às CDKs e iniciam juntas a duplicação dos cromossomos. Os níveis continuam altos até alguns eventos iniciais da mitose. 
As M ciclinas ativam CDKs que iniciam a mitose ao final de G2/S.
G1/S ciclina – S ciclina – M ciclina – queda de todos.
(G1) (S/G2) (G2/M) (Mitose)
A ativação do complexo ciclina depende de proteínas CAK (ativadoras de quinase). 
Existem proteínas inibidoras, as quais controlam o processo de duplicação celular, as quais são denominadas p16,p21,p53. São denominadas supressor de tumores, e quando detectam erros ativam genes do DNA que suprimem a continuação do ciclo (enzima Wee 1)
Na conclusão das fases ocorre a destruição, pela atuação da enzima APC/C:
Securina a qual mantêm as cromátides irmas unidas nos cromossomos.
S ciclinas e M ciclinas inativa a maioria das CDKs e consequentemente do ciclo celular, desfosforilando a maioria das proteínas, o que caracteriza o fim do ciclo mitótico.
Após a finalização e inicio de G1, a APC/C é inativida, permitindo a proliferação de ciclinas para o próximo ciclo celular.
A proteína SCF, atua somente quando está fosforilada, realiza essa função de destruição de ciclinas nas fases G1/S no início do ciclo.
Quando é identificado pelo start que as condições do meio são ideais, as CDKs são ativadas por meio de inúmeros sinais, o que determina a produção das G1 e S ciclinas. A partir disso ocorre o início da duplicação do material genético e em sequência da mitose. A seguir, a ativação da M CDK promove a transição de S/G2 e contribui para a disposição dos cromossomos na placa equatorial da célula. A APC/C então inativa as ciclinas e promove a sepração das cromátides e as CKDs são inativadas, dando início ao período de G1.