chu kỳ tế bào và các điểm kiểm soát chu kỳ tế bào
CHU KỲ T BÀO VÀ CÁC ĐI M KI M SOÁT CHU Ế Ể Ể KỲ T BÀOẾ GV: TS.Nguy n H u Đ cễ ữ ứ HV: Đ Th Th yỗ ị ủ Ph m Th H iạ ị ả Phan Trung Th ngắ L p CNSHBK22ớ 1 CHU KỲ T BÀO VÀ CÁC ĐI M KI M SOÁT CHU Ế Ể Ể KỲ T BÀOẾ GV: TS.Nguy n H u Đ cễ ữ ứ HV: Đ Th Th yỗ ị ủ Ph m Th H iạ ị ả Phan Trung Th ngắ L p CNSHBK22ớ 2 Chu kỳ t bào (cell cycle) là 1 vòng tu n hoàn các s ki n ế ầ ự ệ x y ra trong 1 t bào t khi t bào sinh ra , r i l n lên , ả ế ừ ế ồ ớ tr ng thành và phân bào đ hình thành t bào m iưở ể ế ớ 3 4 Pha Di n bi n trong các phaễ ế Go Các t bào không tham gia vào chu trình và không phân chia mà đi vào bi t hóa ế ệ lâu dài ho c vĩnh vi n ho c thoái hóa.ặ ễ ặ G1 T bào tăng v kích th c, T ng h p các nguyên li u c n thi t và đi u khi n ế ề ướ ổ ợ ệ ầ ế ề ể môi tr ng ngo i bào, n i bào đ chu n b cho quá trình t ng h p DNA đ nhân ườ ạ ộ ể ẩ ị ổ ợ ể đôi nhi m s c th . cu i pha này ễ ắ ể Ở ố đi m ki m tra G1 ể ể ki m tra n u t bào đã ể ế ế đ đi u ki n đ t ng h p DNA thì s v t qua đi m này qua chuy n qua pha Sủ ề ệ ể ổ ợ ẽ ượ ể ể S Nhân đôi nhi m s c th . Đây là pha kéo dài nh t trong chu kì t bào (n u chu kì ễ ắ ể ấ ế ế t bào dài 24gi thì pha S kéo dài t 10-12 gi )ế ờ ừ ờ G2 T bào ti p t c phát tri n, chu n b v t li u cho vi c phân chia nhi m s c th ế ế ụ ể ẩ ị ậ ệ ệ ễ ắ ể và phân chia t bào.ế .Đi m ki m soát G2 ể ể ki m tra xem t bào đã có đ đi u ể ế ủ ề ki n ti p t c vào pha S hay không.ệ ế ụ M Tế bào ngừng sinh trưởng và toàn bộ năng lượng được tập trung vào việc phân chia tế bào thành hai tế bào con một cách có quy củ. giữa giai đoạn nguyên phân có một điểm kiểm soát M ở kỳ giữa nhằm đảm bảo tế bào đã sẵn sàng hoàn tất quá trình phân bào. 5 Đi m ki m soát chu kỳ t bàoể ể ế là các c ch ki m soát ơ ế ể trong t bào có ch c năng đ m b o s chính xác c a ế ứ ả ả ự ủ quá trình phân bào trong các t bàoế sinh v t nhân chu nậ ẩ . Các đi m ki m soát này s xác ể ể ẽ minh xem s ti n tri n c a các pha trong ự ế ể ủ chu kỳ t bàoế có đ c hoàn t t m t cách chính xác hay không tr c ượ ấ ộ ướ khi b c sang pha ti p theo. N u c ch ki m soát phát ướ ế ế ơ ế ể hi n ra các sai sót, các v n đ x y ra trong t bào ho c ệ ấ ề ả ế ặ ngoài t bào, chúng s ch n chu kỳ t bào ngay t i ế ẽ ặ ế ạ đi m ki m soát và không cho t bào ti n vào giai đo n ể ể ế ế ạ ti p theo c a chu kỳ tr c khi các v n đ đ c gi i ế ủ ướ ấ ề ượ ả quy t ế M t ch c năng quan tr ng c a nhi u đi m ki m soát là ộ ứ ọ ủ ề ể ể đ ki m soát các ể ể sai h ng v ADNỏ ề 6 7 Là đi m ki m soát đ u tiên trong chu kỳ t bào, n m cu i ể ể ầ ế ằ ở ố pha G1, đ u pha S. ầ Chốt G1/S này kiểm soát các quá trình di n ra G1, và các v t li u chu n b cho quá trình tái b n ễ ở ậ ệ ẩ ị ả DNA, nếu đã hoàn tất có thể chuyển tiếp vào giai đoạn S và bắt đầu quá trình tự nhân đôi ADN. Đi m gi i h n đ c đi u khi n ch y u b i ể ớ ạ ượ ể ể ủ ế ở ch t c ch CDK p16ấ ứ ế . N u t bào không qua đ c đi m G1/S các nhân t GF ế ế ượ ể ố ( growth factors)và các ch t kích thích phân bào ( mitogen) ấ kích thích s ho t hóa c a các gen mã hóa cho protein, enzym ự ạ ủ có tác đ ng đáp ng s m c a t bào nh : các nhân t phiên ộ ứ ớ ủ ế ư ố mã E2F, các cyclin D,E ,A cdk 2, cdk4 N u DNA bi h h ng thì t bào b ách l i G1 cho đ n khi các ế ư ỏ ế ị ạ ở ế h h ng đó đ c s ch a đ phòng ng a s tái b n c a các ư ỏ ượ ử ữ ể ừ ự ả ủ DNA b đ t bi n ị ộ ế 8 9 Điểm kiểm soát G1 If a cell receives a go-ahead signal at the G 1 checkpoint, the cell continues on in the cell cycle. If a cell does not receive a go-ahead signal at the G 1 checkpoint, the cell exits the cell cycle and goes into G 0 , a nondividing state. Đối với các tế bào có chu kỳ chuẩn liên tục thì điểm chốt này kiểm tra các quá trình diễn ra ở G1, khi các quá trình đó đã hoàn tất thì nó phát động cho sự tái bản AND và tiếp tục chu kỳ. Đối với động vật có xương sống protein p53 có vai trò đáp ứng lại các hư hỏng nặng của ADN bằng cách tự chết là để ngăn ngừa sự đột biến ADN có thể sẽ dẫn đến phát triển các tế bào ung thư. 10 . v t qua đi m này qua chuy n qua pha Sủ ề ệ ể ổ ợ ẽ ượ ể ể S Nhân đôi nhi m s c th . Đây là pha kéo dài nh t trong chu kì t bào (n u chu kì ễ ắ ể ấ ế ế t. exits the cell cycle and goes into G 0 , a nondividing state. Đối với các tế bào có chu kỳ chu n liên tục thì điểm chốt này kiểm tra các quá trình