Кинетохор је структура протеина специјализована у кретању хромозоме - Влакна која садрже генетски материјал - у ћелији која ће неједнакости путем једног од два процеса деобе ћелија (митозе и мејозе).
Кинетохоре настају спајањем различитих протеина у подручју званом центромере, које је смештено у центру дуплираног хромозома. Центромере је главна тачка везе између микротубула вретена и хромозома на такав начин да се оне могу подједнако распоредити међу резултирајућим ћелијама.
Неки организми имају само то централно подручје у коме се налази центромере. Ови организми се називају "моноцентрични" и укључују кичмењаке, велики део биљака и гљивица.
Супротно томе, постоје неки организми као што су нематоде (равни црви) и неке биљке које сакупљају кинетохоре у дифузном центромеру дуж хромозома, а ови организми се називају „холоцентрични“.
Структура кинетохора
Кинетохора се састоји од унутрашње регије и спољашње регије. Унутрашња регија повезана је са центромером путем високо понављајуће ДНК назване "центромерна ДНК". Овај материјал се саставља у специјализовани облик хроматина.
Спољна област кинетохора богата је протеинима, који служе за повезивање са микротубулима који чине вретенаста влакна на сваком крају полова ћелије која ће се делити. Ове динамичке компоненте делују само током митозе.
Описана је трећа регија звана влакнаста круна која се налази између унутрашњег и спољног дела. Влакнаста круна је створена из мреже сталних и привремених протеина, а њена функција је да помогне у регулисању везивања микротубула на спољној плочи.
Свака регија делује на посебан начин како би помогла у одвајању сестринских кроматида. Њихове активности и односи настају само током деобе ћелија и од суштинског су значаја јер помажу у одвајању кроматида. Сваки хроматид има своју кинетохору.
Кинетоцхоре функције
Кинетохоре обављају многе важне функције за ћелију која дели, укључујући следеће:
- Везивање крајева микротубула на хромозоме
Провера тих унија пре поделе ћелије
- Активирање контролне тачке за одлагање напредовања ћелијског циклуса (ако се открију оштећења)
- Генерација силе неопходне за мобилизацију хромозома према половима.
Важност у подели ћелија
Током ћелијског циклуса, провере се обављају у одређеним фазама како би се осигурало да се подела ћелија одвија правилно и без грешака.
Једна од провјера укључује провјеру да ли су вретенаста влакна правилно везана за хромозоме у њиховим кинетохорама. Ако није, ћелија би могла да заврши погрешним бројем хромозома.
Када се открију грешке, процес ћелијског циклуса се зауставља док се не изврше исправке. Ако се ове грешке не могу исправити, ћелија ће се самоуништити процесом названим апоптоза.
Коначно, кинетокоре је есенцијална молекуларна машина која покреће сегрегацију хромозома током митозе и мејозе. Идентификовано је око 100 протеина са широким спектром функција важних за правилну деобу ћелија.
Референце
- Албертсон, ДГ, и Тхомсон, ЈН (1993). Сегрегација холоцентричних хромозома код мејозе у нематоди, Цаенорхабдитис елеганс. Хромосомска истраживања, 1 (1), 15–26.
- Цхан, ГК, Лиу, СТ и Иен, ТЈ (2005). Кинетохора структура и функција. Трендови у ћелијској биологији, 15 (11), 589–598.
- Цхеесеман, ИМ (2016). Тхе Кинетоцхоре. Перспективе хладне прољетне луке у биологији, 6 (7), 1–19.
- Цлевеланд, ДВ, Мао, И. и Сулливан, КФ (2003). Центромерес и кинетоцхорес: од епигенетике до сигнализације митотичких контролних точака. Целл, 112 (4), 407-421.
- Јохнсон, МК, и Висе, ДА (2009). Кинетоцхоре креће напријед: Доприноси молекуларних и генетских техника нашем разумијевању митозе. БиоСциенце, 59 (11), 933-943.
- Лодисх, Х., Берк, А., Каисер, Ц., Криегер, М., Бретсцхер, А., Плоегх, Х., Амон, А. и Мартин, К. (2016). Молекуларна ћелијска биологија (8. изд.). ВХ Фрееман анд Цомпани.
- Маиато, Х. (2004). Динамични интерфејс кинетохора и микротубуле. Јоурнал оф Целл Сциенце, 117 (23), 5461–5477.
- ван Хоофф, ЈЈ, Тромер, Е., ван Вијк, ЛМ, Снел, Б., и Копс, ГЈ (2017). Еволуциона динамика кинетохоре мреже у еукариота откривена упоредном геномиком. Извештаји ЕМБО, 1–13.