циклин


Циклин представляет собой семейство белков , которые контролируют продвижение клетки по клеточному циклу путем активации ферментов циклинзависимой киназы (CDK) или группы ферментов , необходимых для синтеза клеточного цикла . [1]

Циклины были первоначально открыты Р. Тимоти Хантом в 1982 году при изучении клеточного цикла морских ежей. [2] [3]

В интервью для «The Life Scientific» (вышло в эфир 13 декабря 2011 г.), которое вел Джим Аль-Халили , Р. Тимоти Хант объяснил, что название «циклин» первоначально было названо в честь его увлечения ездой на велосипеде. Только после названия стало очевидно его значение в клеточном цикле. Поскольку это было уместно, название прижилось. [4] Р. Тимоти Хант : «Кстати, название «циклин», которое я придумал, было на самом деле шуткой, потому что в то время мне так нравилось кататься на велосипеде, но они приходили и уходили в камеру...» [4]

Первоначально циклины были названы потому, что их концентрация циклически изменяется в течение клеточного цикла. (Обратите внимание, что циклины теперь классифицируются в соответствии с их консервативной структурой циклинового бокса, и не все эти циклины изменяются по уровню в течение клеточного цикла. [5] ) Колебания циклинов, а именно колебания в экспрессии генов циклина и разрушение убиквитином опосредованный протеасомным путем, вызывают колебания активности Cdk, чтобы управлять клеточным циклом. Циклин образует комплекс с Cdk, который начинает активироваться, но для полной активации также требуется фосфорилирование. Комплексообразование приводит к активации активного центра Cdk.. Сами по себе циклины не обладают ферментативной активностью, но имеют сайты связывания для некоторых субстратов и нацеливают Cdk на специфические субклеточные местоположения. [5]

Циклины при связывании с зависимыми киназами , такими как белок p34 / cdc2 / cdk1 , образуют фактор, способствующий созреванию . MPFs активируют другие белки посредством фосфорилирования . Эти фосфорилированные белки, в свою очередь, ответственны за специфические события во время деления цикла, такие как образование микротрубочек и ремоделирование хроматина.. Циклины можно разделить на четыре класса в зависимости от их поведения в клеточном цикле соматических клеток позвоночных и дрожжевых клеток: циклины G1, циклины G1/S, циклины S и циклины М. Это разделение полезно, когда речь идет о большинстве клеточных циклов, но оно не является универсальным, поскольку некоторые циклины имеют разные функции или время в разных типах клеток.

G1/S Циклины повышаются в конце G1 и падают в начале S-фазы. Комплекс Cdk-G1/S-циклин начинает индуцировать начальные процессы репликации ДНК, в первую очередь за счет ареста систем, предотвращающих S-фазную активность Cdk в G1. Циклины также способствуют другим видам активности, способствующим развитию клеточного цикла, таким как удвоение центросом у позвоночных или тело полюса веретена у дрожжей. Увеличение присутствия G1/S-циклинов происходит параллельно с увеличением количества S-циклинов.


Третичная структура человеческого циклина А (без аминоконцевых 170 аминокислот), показывающая центральное ядро ​​​​двух пятиспиральных пучков с дополнительными спиралями на аминоконце (черный) и карбоксильном конце (серый). Желтая область в спирали 1 представляет собой последовательность MRAIL или гидрофобный участок, который способствует распознаванию некоторых субстратов. (ПДБ 1 плавник)
Экспрессия циклинов человека в клеточном цикле .