Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Biologi

Hvad gør celledeling nøjagtig?

Flere mekanismer og processer bidrager til nøjagtigheden af ​​celledeling:

1. DNA-replikation:DNA-polymeraser, de enzymer, der er ansvarlige for DNA-syntese under replikation, har korrekturlæsningsevner. De kan opdage og rette eventuelle fejl, der opstår under replikeringsprocessen. Denne mekanisme sikrer, at det nysyntetiserede DNA er en nøjagtig kopi af originalen.

2. Kontrolpunktsmekanismer:Celler har kontrolpunkter på forskellige stadier af cellecyklussen for at sikre nøjagtig progression og forhindre fejl. For eksempel sikrer G1/S-kontrolpunktet, at DNA-skade repareres, før DNA-replikation begynder, mens G2/M-kontrolpunktet verificerer, at DNA-replikationen er fuldført, og at der ikke opstod fejl, før cellen tillader mitose eller meiose.

3. Mitotisk spindelsamling og fastgørelse:Under celledeling er nøjagtig segregering af kromosomer afgørende. Det mitotiske spindelapparat, der består af mikrotubuli, fanger og justerer kromosomerne ved metafasepladen. Specialiserede strukturer kaldet kinetochorer binder kromosomerne til spindelfibrene og sikrer, at hver dattercelle modtager det korrekte komplement af kromosomer.

4. Fejlkorrektionsmekanismer:Celler anvender forskellige overvågningsmekanismer til at identificere og korrigere fejl, der kan opstå under celledeling. Spindelsamlingskontrolpunktet registrerer for eksempel forkert fastgørelse af kromosomer til spindlen og standser celledeling, indtil fejlene er løst. Derudover kan post-translationelle modifikationer, såsom protein ubiquitinering, målrette mod og nedbryde fejlfoldede eller beskadigede proteiner, hvilket reducerer sandsynligheden for fejl.

5. Telomervedligeholdelse:Telomerer, de beskyttende hætter i enderne af kromosomerne, spiller en afgørende rolle i opretholdelsen af ​​genomisk stabilitet. Under hver celledeling går en lille del af telomererne tabt. Enzymet telomerase kan dog forlænge telomererne, hvilket forhindrer overdreven telomerforkortning og sikrer nøjagtig kromosomadskillelse.

Disse mekanismer og processer arbejder sammen for at sikre, at celledeling er nøjagtig, og at genetisk information trofast overføres fra en generation af celler til den næste.

Varme artikler