REGULACION CELULARPRECENTADO POR: DANIELA REYES ANDRADEKEILA ESTEFANIA GOMEZDORIS LENIDA BECERRA A.

REGULACION MOLECULAR DEL CICLO CELULAR G2/M (Interface

y Mitosis) Cuando las celular entran en mitosis, sufren todo tipo de cambios estructurales. Además de la condensación de los cromosomas, descrita en apartados anteriores, la envoltura estructural se desestructura, el nucléolo se dispersa, las membranas del aparato de Golgi y del retículo Endoplasmatico se fragmentan y el citoesqueleto se restructura para formar el huso mitótico.

¿CÓMO SE COORDINAN TODOS ESTOS DIVERSOS CAMBIOS EN UN PERIODO

TAN BREVE DEL CICLO CELULAR?

El periodo del ciclo celular normalmente solo duran unos pocos minutos , en la década de 1960 se realizaron una serie de experimentos que llevaron a la identificación de un interruptor central citoplasmático que promueve todos estos cambios. Estos experimentos se basaban en la fusión de células de mamíferos en cultivo que se encontraban en distintas etapas del ciclo celular y demostraron que el ciclo celular avanza bajo el control de factores citoplasmáticos que las células deben completar ciertas etapas del ciclo celular antes de entrar en las faces sucesivas.

Los componentes del citoplasma controlan el comportamiento del núcleo. Las células mitóticas se

identifican por la presencia del uso mitótico. Los núcleos de la fase S ,G1,y G2 se representan por distintos

colores y tonalidades.

Estos experimentos apuntaban hacia la existencia de algún factor capaz de controlar la entrada en la mitosis del citoplasma de las células que se están dividiendo. A esta actividad se le denomino FACTOR PROMOTOR DE MADURACION , FACTOR PROMOTOR DE LA FASE M o MPF. La definición de MPF en términos biológicos necesito casi 20 años y culmino con la concepción , en el 2001, el premio en fisiología y medicina a Paul Nurse, Tim Hunt Lenand Hartwell, por su trabajo pionero en la identificación de las moléculas que dirigían el ciclo de división celular.

EL CDK1

El MPF, es un formato solamente por dos proteínas, una enzima denominada PROTEINA QUINASA DEPENDIENTES DE CICLINA B. La Cdk1 ( Cyclin – dependet protein kinase 1) puede actuar como interruptor del ciclo celular por que es una proteína quinasa , una proteína que puede modificar la función de otras proteínas mediante su fosforilacion. Los sustratos de la Cdk1 son proteínas asociadas a los cromosomas , a la envoltura nuclear , al nucléolo y a los centrosomas entre otras.

La Fosforilacion de estas proteínas terminan provocando los cambios estructurales que culminan con la mitosis. No obstante esta actividad solo se puede activar en la transición G2/M y después debe inactivarse inmediatamente si la celula ha de seguir multiples rondas de mitosis consecutivas.

Se muestra como se regula la actividad de la cdk1 a lo largo del ciclo celular. en ausencia de ciclina b , la cdk1 realiza su función muy

lentamente , pero , para asegurar que permanezca totalmente inactiva durante la interface es fosforilada por otra proteína quinasa denomina

WEEL (pequeño) figura ( 19,8 a)

WEEL

WEEL incorpora dos fosfatos a la cdk1, uno en un residuo de treonina en el aminoácido n° 14 y el otro en un residuo de tirosina en el aminoácido numero 15. estos dos aminoácidos se localizan en el sitio de unión del ATP de la Cdk1 . la presencia de los dos fosfatos impiden la unión del ATP . la concentración celular de ciclina B disminuye drásticamente cuando termina la mitosis. la ciclina b se sintetiza constantemente , de forma que su concentración aumenta gradualmente y cada vez hay mas Cdk1 unida a la ciclina B. ( Figura 19,8 b)

CDC25

En la transición G2/M , una segunda enzima denominada Cdc25 se encarga de eliminar estos fosfatos. El MPF es activo y puede fosforilar sus proteínas sustrato. Una vez que se ha iniciado la mitosis, es esencial que se desactive la Cdk1. esto se consigue mediante la degradación de la ciclina By la fosforilacion de la propia Cdk1, por la acción de Wee1.

BIBLIOGRAFÍA

Bolsover,Stephen - Hyams,Jeremy, BIOLOGIA CELULAR,2004 Editorial John Wiley & Sons,Inc ., Hoboken,New York,EE UU- ISBN:978-84-200.1097-7