Co to jest aresztowanie cyklu komórkowego?

Zatrzymanie cyklu komórkowego jest punktem zatrzymania w cyklu komórkowym, w którym nie jest już zaangażowany w procesy otwierające duplikację i podział. Naturalny cykl komórkowy obejmuje szereg punktów kontrolnych, które pozwalają komórce ustalić, czy kontynuować podział, czy zatrzymanie. Zatrzymania te mogą być również indukowane przez czynniki zewnętrzne, takie jak narażenie na promieniowanie lub leki stosowane do kontrolowania wzrostu komórek. Badania dotyczące zatrzymania cyklu komórkowego dostarczają ważnych informacji o tym, w jaki sposób komórki się regulują i co się stanie, gdy procesy te pójdą nie tak.

Fazy cyklu komórkowego zaczynają się od G1, gdy komórka przygotowuje się do powielania się. Podczas fazy S aktywnie kopiuje swój materiał genetyczny, zwany kwasem deoksyrybonukleinowym (DNA), aw G2 ma możliwość naprawy uszkodzeń przed M, mitozą. Po mitozie komórki mogą ponownie wejść do G1 lub przejść do G0, gdzie odpoczywają. Na każdej z tych faz punkt kontrolny tymczasowo zatrzymuje cykl komórkowy, aby komórka zdecydowała, czy powinna kontynuowaćue. Niektóre komórki są zaprogramowane do zduplikowania rzadko, podczas gdy uszkodzone komórki mogą potrzebować czasu na naprawę lub zniszczenie.

Czasami zatrzymanie cyklu komórkowego przechodzi apoptozę, śmierć komórki. Dzieje się tak, gdy komórka wyczuwa, że ​​nie jest już funkcjonalna z powodu uszkodzenia DNA. Komórka celuje w niszczenie i zamyka się, umożliwiając organizmowi oczyszczenie detrytusu i ponowne wykorzystanie go w produkcji innych komórek. Zatrzymanie cyklu komórkowego pozwala komórek na utrzymanie swojej integralności, zatrzymując się, aby okresowo sprawdzać się pod kątem oznak zniszczenia DNA, które mogą powodować problemy funkcjonalne lub prowadzić do rozwoju guza. Nie zawsze jest to idealny proces, o czym świadczy rozwój wzrostu rakowego.

Leki mogą być w stanie wprowadzić zatrzymanie cyklu komórkowego, albo przez przypadek lub jako część ich właściwości terapeutycznych. Komórki w hodowli mogą reagować na te leki, zatrzymując DivProcesy ision, ilustrując, że coś w leku powoduje, że komórki uderza w punkt kontrolny i pozostanie tam. Leki te mogą być stosowane do czynności takich jak terapia przeciwnowotworowa, w których celem może być zapobieganie dalszej replikacji komórek nowotworowych w celu ograniczenia wzrostu raka. W innych przypadkach tymczasowy zatrzymanie jest przypadkowym i niezamierzonym efektem ubocznym.

Czynniki środowiskowe mogą również odgrywać rolę w zatrzymaniu cyklu komórkowego. Niektóre organizmy jednokomórkowe mają możliwość wejścia w stan zawieszonej animacji w odpowiedzi na niekorzystne warunki, ożywiając, gdy środowisko jest bardziej przyjazne. W niektórych warunkach są również możliwe specyficzne organizmy wielokomórkowe. Ekspozycja na wysoki poziom promieniowania lub chemikaliów może również wywołać zatrzymanie cyklu komórkowego w niektórych organizmach.