bunecny_cyklus

Šmarda_2012

7

Principy regulace cyklu

 centrální ovladač aktivuje cyklus a ten 

probíhá v pevně dané posloupnosti fází

 zpětná vazba kontroluje průběh cyklu v 

kritických bodech

 posloupnost fází musí být zachována, 

i když se některá z nich protáhne

 zajištěno systémem kontrolních bodů

(checkpoints)

Šmarda_2012

8

Dva hlavní kontrolní body cyklu 
jsou ve fázích G1 a G2

 kontrola velikosti buňky

 pozastavení cyklu před 

vstupem do fáze S, resp. M

 kontrola dostupnosti živin

 kontrola celistvosti DNA

Šmarda_2012

9

Centrální regulační systém

 cyklicky aktivované proteinkinázy fosforylují klíčové regulátory 

jednotlivých fází

 fyzicky přítomny v průběhu celého cyklu

 aktivují se jen v jeho určité fázi

 aktivita cyklicky stoupá a klesá

Šmarda_2012

10

Cykliny

pozitivní regulátory kináz cyklu

zajišťují správné časování jejich aktivity

nemají enzymovou aktivitu, ale jejich navázání na kinázy je 
podmínkou aktivity kináz cyklu, tzv. cyklin-dependentích 
kináz Cdk 

Šmarda_2012

11

Pro každou fázi jsou specifické
komplexy cyklin-Cdk

 existuje mnoho variant cyklinů a časté jsou i varianty Cdk
 každý z komplexů má za úkol zajistit jinou fázi cyklu
 MPF zajišťuje vstup buňky do mitózy
 cykliny S-fáze se vážou na S-fázovou Cdk a zajišťují vstup do S-fáze
 cykliny G1-fáze se vážou na G1-fázovou Cdk a zajišťují procesy G1 fáze, 

včetně iniciace tvorby a aktivace S-fázových komplexů

Šmarda_2011

12

MPF: Mitosis-promoting factor

komplex Cdk a cyklinu zodpovědný za vstup buněk do M-fáze

Šmarda_2011

13

Objev MPF

 mikroinjekce cytoplazmy vajíček drápatky do oocytů
 M-fázová cytoplazma indukuje zahájení mitózy oocytů
 důsledek přítomnosti MPF

Šmarda_2012

14

Funkce MPF

fosforylací příslušných proteinů zajišťuje procesy spojené s 
mitózou: 

 rozpad jaderné membrány (rozložením jaderné laminy v důsledku