Kinetohors ir olbaltumvielu struktūra, specializējas pārvietojas hromosomas - pavedieni, kas satur ģenētisko materiālu - jo šūnu, kas ir dalīsim ar vienu no divām šūnu dalīšanās procesos (mitozes vai mejozes).
Kinetochores veidojas, apvienojot dažādus proteīnus apgabalā, ko sauc par centromēru, kurš atrodas dubultas hromosomas centrā. Centromērs ir galvenais savienojuma punkts starp vārpstas mikrotubulēm un hromosomām tādā veidā, ka tās var vienādi sadalīt starp iegūtajām šūnām.
Dažiem organismiem ir tikai šis centrālais reģions, kur atrodas centromērs. Šos organismus sauc par "monocentriskiem", un tie ietver mugurkaulniekus, lielu augu daļu un sēnītes.
Gluži pretēji, ir daži organismi, piemēram, nematodes (plakanie tārpi) un daži augi, kas kinetohoorus sadala difūzā centromērā gar hromosomu, šos organismus sauc par “holocentriskiem”.
Kinotehora uzbūve
Kinetochore sastāv no iekšējā un ārējā reģiona. Iekšējais reģions ir savienots ar centromēru caur ļoti atkārtojošu DNS, ko sauc par "centromēru DNS". Šis materiāls sakrīt specializētā hromatīna formā.
Kinetohora ārējais reģions ir bagāts ar olbaltumvielām, kuras kalpo savienojumam ar mikrotubulēm, kas veido vārpstveida šķiedras katrā šūnas, kas sadalās, polu galā. Šie dinamiskie komponenti darbojas tikai mitozes laikā.
Ir aprakstīts trešais reģions, ko sauc par šķiedru vainagu, kas atrodas starp iekšējo un ārējo daļu. Šķiedrainais vainags tiek izveidots no pastāvīgu un pagaidu olbaltumvielu tīkla, un tā funkcija ir palīdzēt regulēt mikrotubulu piestiprināšanos pie ārējās plāksnes.
Katrs reģions darbojas noteiktā veidā, lai palīdzētu atdalīt māsas hromatīdus. Viņu aktivitātes un attiecības notiek tikai šūnu dalīšanās laikā un ir būtiskas, jo tās palīdz atdalīt hromatīdus. Katram hromatīdam ir savs kinetochore.
Kinetohora funkcijas
Kinodoktors veic daudzas svarīgas dalāmās šūnas funkcijas, ieskaitot šādas:
-Mikrotubulu galu piesaiste hromosomām
-Pārbauda šīs savienības pirms šūnu dalīšanas
-Pārbaudes punkta aktivizēšana, lai aizkavētu šūnu cikla progresēšanu (ja tiek atklāti defekti)
- Spēka ģenerēšana, kas nepieciešama hromosomu mobilizēšanai polu virzienā.
Svarīgums šūnu dalīšanā
Šūnu cikla laikā noteiktos posmos tiek veiktas pārbaudes, lai pārliecinātos, ka šūnu dalīšana notiek pareizi un bez kļūdām.
Vienā no pārbaudēm jāpārliecinās, vai vārpstas šķiedras ir pareizi piestiprinātas hromosomām to kinetochorās. Ja nē, šūna var nonākt nepareizā hromosomu skaitā.
Atklājot kļūdas, šūnu cikla process apstājas, līdz tiek veikti labojumi. Ja šīs kļūdas nevar labot, šūna pati sevi iznīcina, izmantojot procesu, ko sauc par apoptozi.
Visbeidzot, kinetokoreja ir būtiska molekulārā mašīna, kas vada hromosomu segregāciju mitozes un meiozes laikā. Ir identificēti aptuveni 100 proteīni ar plašu funkciju klāstu, kas svarīgi pareizai šūnu dalīšanai.
Atsauces
- Albertsons, ĢD un Thomsons, JN (1993). Holocentrisko hromosomu atdalīšana nematodes meiozes gadījumā, Caenorhabditis elegans. Hromosomu izpēte, 1 (1), 15–26.
- Čana, GK, Liu, ST un Jena, TJ (2005). Kinetohora struktūra un funkcija. Tendences šūnu bioloģijā, 15 (11), 589. – 598.
- Cheeseman, IM (2016). Kinokoreja. Aukstā pavasara ostas perspektīvas bioloģijā, 6. (7), 1. – 19.
- Klīvlenda, DW, Mao, Y. un Sullivan, KF (2003). Centromeres un kinetohoori: sākot ar epigenētiku un beidzot ar mitotisko kontrolpunktu signalizāciju. Cell, 112 (4), 407-421.
- Džonsons, MK, & Wise, DA (2009). Kinetohora virzās uz priekšu: molekulāro un ģenētisko metožu ieguldījums mūsu izpratnē par mitozi. BioScience, 59 (11), 933-943.
- Lodish, H., Berks, A., Kaizers, C., Krieger, M., Bretscher, A., Ploegh, H., Amon, A. & Martin, K. (2016). Molekulāro šūnu bioloģija (8. izdevums). WH Freeman un uzņēmums.
- Maiato, H. (2004). Dinamiskā kinetohora un mikrotubulu saskarne. Journal of Cell Science, 117 (23), 5461–5477.
- van Hooff, JJ, Tromer, E., van Wijk, LM, Snel, B., & Kops, GJ (2017). Kinetohora tīkla evolūcijas dinamika eikariotos, ko atklājusi salīdzinošā genomika. EMBO ziņojumi, 1. – 13.