G상1

G1 phase

G1 단계, 갭 1 단계 또는 성장 1 단계는 진핵 세포 분열에서 일어나는 세포 주기의 4 단계 중 첫 번째 단계입니다.중간상 이 부분에서 세포는 유사분열로 이어지는 후속 단계에 대비하여 mRNA와 단백질을 합성한다.G상은1 셀이 S상으로 이동하면 종료됩니다.세포주기의 약 30~40%가 G단계에서1 소비된다.

개요

G상은1 S상, G상과2 함께 세포분열(M상)[1] 전에 일어나는 세포주기 세포분열(interphase)의 긴 성장기를 구성한다.

G기 동안1 세포는 크기가 커지고 DNA 합성에 필요한 mRNA와 단백질을 합성한다.필요한 단백질과 성장이 완료되면, 세포는 세포 주기의 다음 단계인 S 단계로 진입한다.G상을1 포함한 각 단계의 지속시간은 많은 종류의 세포에서 다르다.인간의 체세포는 세포주기가 약 10시간 지속되며, G는1 Xenopus배아, 성게배아, Drosophila배아에서 G상은1 거의 존재하지 않으며 유사분열 말기와 S상 [2]사이의 갭으로 정의된다.

G상1 및 세포주기의 다른 하위상들은 영양소 공급, 온도 및 성장의 여지와 같은 성장인자를 제한함으로써 영향을 받을 수 있다.mRNA와 단백질을 합성하기 위해서는 충분한 뉴클레오티드와 아미노산이 존재해야 한다.생리적 온도는 세포 성장에 최적이다.사람의 정상 생리 온도는 약 37°C(98.6°F)[1]입니다.

G상은 세포 사이클에서 특히 중요합니다. 왜냐하면1 세포가 분열할지 아니면 세포 [2]사이클을 떠날지를 결정하기 때문입니다.셀이 분할되지 않은 상태로 유지되도록 신호를 받으면 S 단계로 이동하는 대신 G 단계를1 벗어나 G 단계라고0 불리는 휴면 상태로 이동합니다.대부분의 비증식 척추동물 세포는 [1]G기에 들어간다0.

규정

셀 사이클 내에는 정확한 이벤트 순서를 보장하기 위해 단계의 타이밍과 조정을 제어하는 셀 사이클 제어 시스템으로 알려진 엄격한 규제 세트가 있습니다.사이클린 의존성 키나아제(Cdks)로 알려진 생화학적 트리거는 [2]오류를 방지하기 위해 정확한 시간 및 순서로 세포 주기 이벤트를 켭니다.

Cell cycle에는 효모의1 G/S Checkpoint 또는 Start Checkpoint, G2/M Checkpoint, Spindle Checkpoint [1]등 3가지 체크포인트가 있습니다.

생화학조절제

주요 기사:사이클린 E1

G상에서는1 G상1 말기 부근에서 G/S 사이클린1 활성이 현저하게 상승한다.

세포 주기의 다른 단계 동안 활성 상태인 사이클린의 복합체는 세포 주기 이벤트가 불규칙하게 발생하는 것을 방지하기 위해 비활성 상태로 유지됩니다.Cdk 활성을 예방하는 세 가지 방법은 G 단계에서1 발견됩니다. E2F 패밀리 전사 인자에 대한 pRB 결합은 S상 사이클린 유전자의 발현을 하향 조절하고, S상 및 M 사이클린을 대상으로 하고 분해하는 아나파아제 촉진 복합체(APC)가 활성화되며, G/S 사이클린은 제외됨1) 동안 높은 농도의 Cdk 억제제가 발견됩니다.

제한점

주요 기사:제한점

G 단계의1 제한점(R)은 셀 조건이 다음 단계로 진행하기에 이상적인지 여부를 판단하지 않지만 셀의 경로를 변경하기 때문에 체크포인트와 다릅니다.척추동물세포가 약 3시간 동안 G상에1 있으면 세포가 G상을1 진행할 것인지 휴면0 [3]G상으로 이행할 것인지를 결정하는 제한점에 들어간다.

이1 지점은 또한 G 단계의 두 반쪽인 감수 후 단계와 감수 전 단계를 분리한다.G상1(유전분열이 발생한 후이기도 함)의 시작과 R 사이에 세포는 G-pm1 하위상 또는 유사분열 후 단계에 있는 것으로 알려져 있다.R 이후와 S 이전 셀은 G-ps1, 즉 G상의1 [4]S 전 단계 간격이라고 알려져 있습니다.

세포가 G-pm을1 통해 지속되기 위해서는 높은 양의 성장 인자와 꾸준한 단백질 합성 속도가 있어야 하며 그렇지 않으면 세포가 G상으로 [4]이동하게0 된다.

상반된 연구

일부 저자들은 제한점과 G/S1 체크포인트가 [1][2]동일하다고 말하겠지만, 보다 최근의 연구들은 G 단계에서 세포의1 진행을 확인하는 두 개의 다른 포인트가 있다고 주장했다.첫 번째 제한점은 성장인자에 의존하여 세포가 G상으로0 이동하는지 여부를 결정하는 반면, 두 번째 체크포인트는 영양학적으로 의존하여 세포가 [3][4]S상으로 이동하는지 여부를 결정한다.

G1/S 체크 포인트

주요 기사:셀 사이클 체크 포인트

G1/S 체크포인트는 G phase와 S phase 사이에1 셀이 S phase로 진행되도록 클리어되는 지점입니다.세포가 S기로 이동하지 않는 이유는 불충분한 세포 성장, 손상된 DNA, 또는 다른 준비가 완료되지 않은 것을 포함한다.

G1/S 체크포인트에서 G/S 사이클린과1 Cdk를 형성하여 착체를 형성함으로써 새로운 분열 [2]사이클에 세포를 커밋한다.그런 다음 이러한 복합체는 S 단계에서 DNA 복제를 진행하는 S-Cdk 복합체를 활성화한다.동시에 아나phase-promoting complex(APC) 활성이 현저하게 감소하여 S 및 M 사이클린이 활성화된다.

세포는 S상을 통과하지 않으면 세포의 성장이나 [1]분열이 없는 휴면0 G상으로 진입한다.

암에서

주요 기사:암세포주기의 역할

많은 소스들이 G 단계1 또는 G/S 체크1 포인트의 불규칙성을 종양의 통제되지 않은 성장과 연관시켰다.G상이 영향을1 받는 경우, 일반적으로 E2F 계열의 유전자 조절 단백질이 억제되지 않고 G/S 사이클린 유전자 발현을 증가시켜1 세포 주기 [2]진입을 통제하지 못하기 때문이다.

그러나 어떤 형태의 암에 대한 치료법도 세포 주기의 G기에 있다1.유방암과 피부암을 포함한[5] 많은 암은 종양세포가 G세포 주기 정지에 들어가1 세포의 분열과 확산을 막아 증식을 막아왔다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ a b c d e f Lodish H, Berk A, Zipursky SL, Matsudaira P, Baltimore D, Darnell J (2000). Molecular cell biology (4th ed.). New York: W. H. Freeman. ISBN 978-0-7167-3136-8.
  2. ^ a b c d e f g h Morgan, David (2007). The Cell Cycle: Principals of Control. London: New Science Press LTD.
  3. ^ a b Foster DA, Yellen P, Xu L, Saqcena M (November 2010). "Regulation of G1 Cell Cycle Progression: Distinguishing the Restriction Point from a Nutrient-Sensing Cell Growth Checkpoint(s)". Genes & Cancer. 1 (11): 1124–31. doi:10.1177/1947601910392989. PMC 3092273. PMID 21779436.
  4. ^ a b c Zetterberg A, Larsson O, Wiman KG (December 1995). "What is the restriction point?". Current Opinion in Cell Biology. 7 (6): 835–42. doi:10.1016/0955-0674(95)80067-0. PMID 8608014.
  5. ^ Wali VB, Bachawal SV, Sylvester PW (June 2009). "Combined treatment of gamma-tocotrienol with statins induce mammary tumor cell cycle arrest in G1". Experimental Biology and Medicine. 234 (6): 639–50. doi:10.3181/0810-RM-300. PMID 19359655. S2CID 30323288.
  6. ^ Ye Y, Wang H, Chu JH, Chou GX, Chen SB, Mo H, Fong WF, Yu ZL (June 2011). "Atractylenolide II induces G1 cell-cycle arrest and apoptosis in B16 melanoma cells". Journal of Ethnopharmacology. 136 (1): 279–82. doi:10.1016/j.jep.2011.04.020. PMID 21524699.