HCRE DNGS Do Dr Glah EENER Hcre dngs

HÜCRE DÖNGÜSÜ Doç. Dr. Gülşah ÇEÇENER

Hücre döngüsü nedir? Bir bölünmenin tamamlanmasından bir sonraki bölünmeye kadar geçen olaylar dizisi.

Hücre döngüsünün evreleri: Mikroskopta gözlendiğinde, hücre döngüsü mitoz ve interfaz olmak üzere iki temel bölüme ayrılır. Mitoz ve sitokinez sadece 1 saat sürer, hücre döngüsünün %95’i interfazda geçer. İnterfaz: (Bölünmeye hazırlık evresi) ◦ Hücre büyümesi ◦ DNA replikasyonu

Hücre döngüsü 4 evreden oluşur: ◦ ◦ G 1 S G 2 M G 1: RNA sentezi + Protein sentezi S : DNA sentezi + RNA sentezi + Protein sentezi (Histonlar, enzimler) G 2 : RNA sentezi + Protein sentezi

Toplam döngü süresi 24 saat olan ve hızlı çoğalan bir insan hücresi için; G 1→ 11 saat S → 8 saat G 2→ 4 saat M → 1 saat

Embriyonik evrede hücre siklusu farklıdır!

G 1 evresi olayları En uzun evredir (memeli hücrelerinde 9 -16 saat) RNA & protein sentezi DNA sentezi için hazırlık

G 1 veya G 0

Go hücreleri metabolik olarak aktiftir fakat büyüme ve protein sentezinin oranı azalmıştır

Sinir hücreleri ömür boyu bölünmezler. Böbrek, karaciğer ve akciğer hücreleri Go fazındadır.

S evresi olayları RNA sentezi G 1 deki gibi devam eder. 6 saat kadar sürer. Protein sentezi en yüksek düzeye ulaşır. DNA sentezi başlar. DNA 2 katına çıkar. Sentrozom kendini eşlemeye başlar.

S evresinde 1 tane replikasyon gerçekleşir. Ökaryot hücre: G 1→diploid (2 n) S →(4 n) G 2→(4 n) M’nin başında→ (4 n) M’nin sonunda→(2 n)

G 2 evresi olayları En kısa süren evredir. 3 -4 saat ya da daha kısa DNA sentezi durur RNA ve protein sentezi devam eder. Sentrozom duplikasyonu tamamlanır.

M evresi olayları

Hücre döngüsünün düzenlenmesi HÜCRE DIŞI SİNYALLER Büyüme faktörleri HÜCRESEL OLAYLAR Hücre büyümesi DNA replikasyonu Mitoz

Hücre döngüsünün farklı evrelerinde düzenlenme, bir seri kontrol noktası ile sağlanır.

Hayvan Hücrelerinin çoğalması da. G 1 evresinde denetlenir.

Hücre döngüsünün kontrol noktaları G 1 kontrol noktası Hücre yeterince büyüdü mü? Çevre uygun mu? Hasar var mı? G 2 kontrol noktası Bütün DNA replike oldu mu? Çevre uygun mu? Hücre yeterince büyüdü mü? Hasar var mı? Metafaz kontrol noktası Bütün kromozomlar ipliklere bağlandı mı?

Oosit hücrelerinde hücre döngüsünün kontrolü G 2 fazında yapılmaktadır. İnsanlarda oositler G 2 de onlarca yıl bekler, hormonlar tarafından yapılan uyarılar ile M fazına geçerler.

Hücre siklusunun kontrol noktaları:

G 1 kontrol noktasında DNA’nın hasarı kontrol edilir. Bu noktada hasarın onarılması ile ilgili hücreye zaman tanınır. P 53 mutasyonları hücresel genomda mutasyonları arttırır.

Hücre siklusunun düzenlenmesi Ökaryotik hücrelerin hücre siklusunun kontrolünde siklinler ve siklin bağımlı protein kinazlar (Cdk) görev almaktadır. Kinazlar kontrol noktalarından geçişte önemli rol oynarlar.

Hücre döngüsünün düzenleyicileri Bütün eukaryotlarda hücre döngüsü bir grup korunmuş protein kinaz tarafından kontrol edilir.

Hücre döngüsünün düzenleyicileri Bu protein kinazlar hücre döngüsünün evrelerine geçişleri tetiklemektedirler.

Hücre siklusunun siklin-Cdk kompleksleri

Siklin-Cdk kompleksi

Maturation promoting factor (MPF) (Mitozu başlatıcı faktör) MPF sitoplazmik bir faktördür ve hem mitoz hem de mayoz da hücrelerin mitotik siklusun M fazına girişine neden olmaktadır. G 2’den M’e geçişte MPF genel bir regülatör olarak görev yapar.

MPF Maturation promoting factor → MPF

Siklin B sentezi S evresinde başlar. (defosforile)Tirozin 15 Wee 1 fosforile tirozin 15 siklin. B/cdk inaktif G 2’den M’ye geçiş: (fosforile) tirozin 15 &threonin 14 Cdc 25 c Defosforile tirozin 15 &threonin 14 (G 2 &S evreleri boyunca birikir) siklin. B/cdk aktif Siklin B/Cdk bir kere aktifleştikten sonra Cdc 2 proteinkinaz M evresi olaylarını başlatan bir grup farklı hedef proteini fosfatlar.

MPF’nin inaktivasyonu: Mitozun sonlanması için MPF’nin yıkılması gerekir. Mitoz sonlanmasında metafazdan anafaza geçiş esnasında siklin aniden yıkılır. Siklinin yıkımı, hücrenin mitozdan çıkış noktasında MPF’yi inaktive eder.

MPF’nin görevleri

İnhibitörler Cdk’nın fosforillenmesi inhibitör proteinlerin cdk/siklin kompleksine bağlanması ile kontrol edilir. Ink 4 ailesi üyeleri cdk 4 ve cdk 6’ya bağlanır ve inhibe eder. (G 1 restriksiyon geçiş bölgesi) Cip/Kip ailesi üyeleri cdk 2, 4 ve 6’nın siklin A, D, E ile yaptıkları komplekslere bağlanarak inhibe eder. (G 1 -S evreleri)

Cip/kip ailesi üyeleri; ◦ cdk 2’nin siklin. A ve E ile yaptığı kompleksleri baskılar ◦ Cdk 4 ve cdk 6’nın siklin D ile yaptığı kompleksleri aktive eder. Cip/kip ailesi, hücre döngüsünün farklı evrelerinde hem aktivatör hem de inhibitör olarak ikili rol oynar!!

Büyüme faktörleri:

Retinoblastom (Rb)’nin önemi

Hücre siklusu deregülasyonu

Teşekkürler. .

G 1 kontrol noktasında DNA’nın hasarı kontrol edilir. Bu noktada hasarın onarılması ile ilgili hücreye zaman tanınır. P 53 mutasyonları hücresel genomda mutasyonları arttırır.

Apoptosis