Циклин Б

Циклин B является членом семейства циклинов . Циклин B - митотический циклин. Количество циклина B (который связывается с Cdk1 ) и активность комплекса циклин B-Cdk возрастают в течение клеточного цикла ^[2] до митоза, где они резко падают из-за деградации циклина B (Cdk1 присутствует постоянно). ^[3] Комплекс Cdk и циклина B называется фактором, способствующим созреванию, или фактором, способствующим митозу (MPF).

Экспрессия циклинов в клеточном цикле .

Функция [ править ]

Циклин B необходим для перехода клеток в фазу M клеточного цикла и из нее.

В конце S-фазы фосфатаза cdc25c дефосфорилирует тирозин15, и это активирует комплекс циклин B / CDK1. После активации комплекс перемещается в ядро, где он служит для запуска митоза. ^[4] Однако, если обнаружено повреждение ДНК, активируются альтернативные белки, что приводит к ингибирующему фосфорилированию cdc25c и, следовательно, cyclinB / CDK1 не активируется. Чтобы клетка вышла из митоза, необходима деградация циклина B. ^[5]

Комплекс циклин B / CDK1 также взаимодействует с множеством других ключевых белков и путей, которые регулируют рост клеток и развитие митоза. Перекрестная связь между многими из этих путей косвенно связывает уровни циклина B с индукцией апоптоза. Комплекс циклин B / CDK1 играет критическую роль в экспрессии сигнала выживания сурвивина . Сурвивин необходим для правильного создания митотического веретена, который сильно влияет на жизнеспособность клеток, поэтому при нарушении уровня циклина B клетки испытывают трудности с поляризацией. ^[6] Снижение уровня сурвивина и связанный с ним митотический беспорядок запускают апоптоз через путь, опосредованный каспазой 3.

Роль в раке [ править ]

Циклин B играет важную роль во многих типах рака. Гиперплазия (неконтролируемый рост клеток) - один из признаков рака. Поскольку циклин B необходим клеткам для входа в митоз и, следовательно, необходим для деления клеток, уровни циклина B часто дерегулируются в опухолях. ^{[ необходима цитата ]} Когда уровень циклина B повышен, клетки могут перейти в фазу Mпреждевременно теряется строгий контроль над делением клеток, что является благоприятным условием для развития рака. С другой стороны, если уровни циклина B истощены, комплекс циклин B / CDK1 не может образоваться, клетки не могут перейти в фазу M, и деление клеток замедляется. Некоторые противораковые методы лечения были разработаны для предотвращения образования комплекса циклин B / CDK1 в раковых клетках, чтобы замедлить или предотвратить деление клеток. Большинство этих методов нацелены на субъединицу CDK1, но в области онкологии растет интерес также к нацеливанию на циклин B.

Как биомаркер [ править ]

Уровни циклина можно легко определить с помощью иммуногистологического анализа биоптатов опухоли . Тот факт, что циклин B часто не регулируется в раковых клетках, делает циклин B привлекательным биомаркером . Было проведено множество исследований для изучения уровней циклина в опухолях, и было показано, что уровень циклина B является надежным индикатором прогноза при многих типах рака. ^[7] Как правило, повышенный уровень циклина B указывает на более агрессивный рак и плохой прогноз. Иммуногистологически оцененные уровни циклина B могут определить, могут ли женщины с 1-й стадией рака груди с отрицательными лимфоузлами и положительными рецепторами гормонов получить пользу от адъювантной терапии. ^[8]В целом у женщин с этим раком прогноз очень хороший, смертность за 10 лет составляет всего 5%. Поэтому онкологи редко рекомендуют адъювантную химиотерапию в этих случаях. Однако у небольшой группы пациентов этот тип рака неожиданно агрессивен. Этих редких пациентов можно идентифицировать по повышенному уровню циклина B. Кроме того, высокие уровни циклина B также указывают на плохой прогноз и метастазирование в лимфатические узлы при раке желудка . ^[9] Однако не все виды рака со сверхэкспрессией циклина B являются более агрессивными. Исследование, проведенное в 2009 году, показало, что сверхэкспрессия циклина B при раке яичников указывает на то, что рак вряд ли является злокачественным, в то время как более агрессивный рак яичников эпителиально-клеточного происхождения не показывает повышенного содержания циклина B. ^[10]

Циклин B и p53 [ править ]

Существует сильная перекрестная связь между путями, регулирующими циклин B, и геном-супрессором опухолей p53 . В целом уровни p53 и циклина B отрицательно коррелируют. Когда накопление p53 запускает остановку клеточного цикла, уровни нижестоящих белков p21 и WAF1 повышаются, что предотвращает активацию комплекса cyclinB / CDK1 и, следовательно, его продвижение по клеточному циклу. ^[11] Также было замечено, что снижение уровня циклина B в клетках увеличивает уровни функционального p53. ^[12] Следовательно, миРНКциклин B может быть эффективным средством лечения рака, при котором функция p53 подавлена, но ген не удален. В таких случаях снижение уровня циклина B восстанавливает подавляющую опухоль функцию p53, а также предотвращает деление раковых клеток вследствие низкого уровня циклина B.

См. Также [ править ]

Циклин В1
Циклин B2

Ссылки [ править ]

^ PDB : 2B9R ; Петри, ET; Errico, A .; Escobedo, L .; Хант Т. и Басаваппа Р. (2007). «Кристаллическая структура циклина В человека» . Клеточный цикл . 6 (11): 1342–9. DOI : 10.4161 / cc.6.11.4297 . PMID 17495533 .
Перейти ↑ Ito M (август 2000). «Факторы, контролирующие экспрессию циклина B» (PDF) . Завод Мол. Биол . 43 (5–6): 677–90. DOI : 10,1023 / A: 1006336005587 . PMID 11089869 . S2CID 19593310 .
^ Хершко A (сентябрь 1999). «Механизмы и регуляция деградации циклина B» . Филос. Пер. R. Soc. Лондон. B Biol. Sci . 354 (1389): 1571–5, обсуждение 1575–6. DOI : 10.1098 / rstb.1999.0500 . PMC 1692665 . PMID 10582242 .
^ Форд HL, Парди AB (1999). «Рак и клеточный цикл». J. Cell. Биохим . Дополнение 32–33: 166–72. DOI : 10.1002 / (SICI) 1097-4644 (1999) 75: 32+ <166 :: AID-JCB20> 3.0.CO; 2-J . PMID 10629116 .
↑ Zhou XY, Wang X, Hu B, Guan J, Iliakis G, Wang Y (март 2002 г.). «Независимый от ATM ответ контрольной точки S-фазы включает путь CHK1». Cancer Res . 62 (6): 1598–603. PMID 11912127 .
Перейти ↑ O'Connor DS, Wall NR, Porter AC, Altieri DC (июль 2002 г.). «Контрольная точка выживаемости p34 (cdc2) при раке». Раковая клетка . 2 (1): 43–54. DOI : 10.1016 / S1535-6108 (02) 00084-3 . PMID 12150824 .
↑ Agarwal R, Gonzalez-Angulo AM, Myhre S, Carey M, Lee JS, Overgaard J, Alsner J, Stemke-Hale K, Lluch A, Neve RM, Kuo WL, Sorlie T, Sahin A, Valero V, Keyomarsi K, Грей Дж. У., Борресен-Дейл А. Л., Миллс Г. Б., Хеннесси Б. Т. (июнь 2009 г.). «Интегративный анализ уровней белка циклина определяет циклин b1 как классификатор и предсказатель исходов рака груди» . Clin. Cancer Res . 15 (11): 3654–62. DOI : 10.1158 / 1078-0432.CCR-08-3293 . PMC 2887710 . PMID 19470724 .
^ Koliadi A, C Nilsson, Holmqvist M, L Хольмберга, де - ла - Торре - M, Wärnberg F, Fjällskog ML (август 2010). «Циклин B - это иммуногистохимический маркер пролиферации, который может предсказывать смерть от рака груди при низком риске рака груди с отрицательными узлами». Acta Oncol . 49 (6): 816–20. DOI : 10.3109 / 02841861003691937 . PMID 20307242 . S2CID 24515902 .
^ Begnami MD, Fregnani JH, Nonogaki S, Соарес FA (август 2010). «Оценка экспрессии белка клеточного цикла при раке желудка: экспрессия циклина B1 и его прогностическое значение». Гм. Патол . 41 (8): 1120–7. DOI : 10.1016 / j.humpath.2010.01.007 . PMID 20334896 .
^ Чжэн H, Х W, Deavers MT, Shen DY, Fu S, Li YF, Каван JJ (октябрь 2009). «Ядерный циклин B1 сверхэкспрессируется в опухолях яичников с низким потенциалом злокачественности, но не в эпителиальном раке яичников». Являюсь. J. Obstet. Гинеколь . 201 (4): 367.e1–6. DOI : 10.1016 / j.ajog.2009.05.021 . PMID 19608149 .
^ Nigam N, S Прасад, George J, Шукла Y (апрель 2009). «Лупеол индуцирует p53 и циклин-B-опосредованную остановку G2 / M и нацелен на апоптоз посредством активации каспазы в коже мышей». Биохим. Биофиз. Res. Commun . 381 (2): 253–8. DOI : 10.1016 / j.bbrc.2009.02.033 . PMID 19232320 .
↑ Kreis NN, Sanhaji M, Krämer A, Sommer K, Rödel F, Strebhardt K, Yuan J (октябрь 2010 г.). «Восстановление опухолевого супрессора р53 путем подавления циклина В1 в раковых клетках, инфицированных вирусом папилломы человека 16/18» . Онкоген . 29 (41): 5591–603. DOI : 10.1038 / onc.2010.290 . PMID 20661218 .

Внешние ссылки [ править ]

Cyclin + B в Национальной медицинской библиотеке США по предметным заголовкам по медицинским предметам (MeSH)
Drosophila Cyclin B - Интерактивная муха

[pmid17495533-1] PDB : 2B9R ; Петри, ET; Errico, A .; Escobedo, L .; Хант Т. и Басаваппа Р. (2007). «Кристаллическая структура циклина В человека» . Клеточный цикл . 6 (11): 1342–9. DOI : 10.4161 / cc.6.11.4297 . PMID 17495533 .

[pmid11089869-2] Перейти ↑ Ito M (август 2000). «Факторы, контролирующие экспрессию циклина B» (PDF) . Завод Мол. Биол . 43 (5–6): 677–90. DOI : 10,1023 / A: 1006336005587 . PMID 11089869 . S2CID 19593310 .

[pmid10582242-3] Хершко A (сентябрь 1999). «Механизмы и регуляция деградации циклина B» . Филос. Пер. R. Soc. Лондон. B Biol. Sci . 354 (1389): 1571–5, обсуждение 1575–6. DOI : 10.1098 / rstb.1999.0500 . PMC 1692665 . PMID 10582242 .

[pmid10629116-4] Форд HL, Парди AB (1999). «Рак и клеточный цикл». J. Cell. Биохим . Дополнение 32–33: 166–72. DOI : 10.1002 / (SICI) 1097-4644 (1999) 75: 32+ <166 :: AID-JCB20> 3.0.CO; 2-J . PMID 10629116 .

[pmid11912127-5] Zhou XY, Wang X, Hu B, Guan J, Iliakis G, Wang Y (март 2002 г.). «Независимый от ATM ответ контрольной точки S-фазы включает путь CHK1». Cancer Res . 62 (6): 1598–603. PMID 11912127 .

[pmid12150824-6] Перейти ↑ O'Connor DS, Wall NR, Porter AC, Altieri DC (июль 2002 г.). «Контрольная точка выживаемости p34 (cdc2) при раке». Раковая клетка . 2 (1): 43–54. DOI : 10.1016 / S1535-6108 (02) 00084-3 . PMID 12150824 .

[pmid19470724-7] Agarwal R, Gonzalez-Angulo AM, Myhre S, Carey M, Lee JS, Overgaard J, Alsner J, Stemke-Hale K, Lluch A, Neve RM, Kuo WL, Sorlie T, Sahin A, Valero V, Keyomarsi K, Грей Дж. У., Борресен-Дейл А. Л., Миллс Г. Б., Хеннесси Б. Т. (июнь 2009 г.). «Интегративный анализ уровней белка циклина определяет циклин b1 как классификатор и предсказатель исходов рака груди» . Clin. Cancer Res . 15 (11): 3654–62. DOI : 10.1158 / 1078-0432.CCR-08-3293 . PMC 2887710 . PMID 19470724 .

[pmid20307242-8] Koliadi A, C Nilsson, Holmqvist M, L Хольмберга, де - ла - Торре - M, Wärnberg F, Fjällskog ML (август 2010). «Циклин B - это иммуногистохимический маркер пролиферации, который может предсказывать смерть от рака груди при низком риске рака груди с отрицательными узлами». Acta Oncol . 49 (6): 816–20. DOI : 10.3109 / 02841861003691937 . PMID 20307242 . S2CID 24515902 .

[pmid20334896-9] Begnami MD, Fregnani JH, Nonogaki S, Соарес FA (август 2010). «Оценка экспрессии белка клеточного цикла при раке желудка: экспрессия циклина B1 и его прогностическое значение». Гм. Патол . 41 (8): 1120–7. DOI : 10.1016 / j.humpath.2010.01.007 . PMID 20334896 .

[pmid19608149-10] Чжэн H, Х W, Deavers MT, Shen DY, Fu S, Li YF, Каван JJ (октябрь 2009). «Ядерный циклин B1 сверхэкспрессируется в опухолях яичников с низким потенциалом злокачественности, но не в эпителиальном раке яичников». Являюсь. J. Obstet. Гинеколь . 201 (4): 367.e1–6. DOI : 10.1016 / j.ajog.2009.05.021 . PMID 19608149 .

[pmid19232320-11] Nigam N, S Прасад, George J, Шукла Y (апрель 2009). «Лупеол индуцирует p53 и циклин-B-опосредованную остановку G2 / M и нацелен на апоптоз посредством активации каспазы в коже мышей». Биохим. Биофиз. Res. Commun . 381 (2): 253–8. DOI : 10.1016 / j.bbrc.2009.02.033 . PMID 19232320 .

[pmid20661218-12] Kreis NN, Sanhaji M, Krämer A, Sommer K, Rödel F, Strebhardt K, Yuan J (октябрь 2010 г.). «Восстановление опухолевого супрессора р53 путем подавления циклина В1 в раковых клетках, инфицированных вирусом папилломы человека 16/18» . Онкоген . 29 (41): 5591–603. DOI : 10.1038 / onc.2010.290 . PMID 20661218 .

[2]