Hücre Döngüsü
Özet
Hücrelerin en önemli özelliği; yaşamın devamlılığı için gerekli olan kendi başlarına üreme yetenekleridir. Hücreler önce içeriğini çoğaltıp daha sonra ikiye bölünerek ürerler. Bu çoğalma ve bölünme aşamalarını kapsayan, tüm canlıların üremesindeki temel mekanizma “hücre döngüsü” olarak adlandırılmaktadır. Ökaryotik hücre döngüsü G 1 , S, G 2 ve M olmak üzere ardışık olarak gerçekleşen dört evreden oluşmaktadır. Birçok ökaryotik hücrede hücre döngüsü kontrol sisteminde rol oynayan dört kontrol noktası bulunmaktadır. Bu kontrol noktaları genomun doğru bir şekilde kardeş hücrelere aktarılmasını sağlarlar. Hücre döngüsünün doğru ilerlemesini sağlayan kontrol noktalarının yanı sıra bu noktalarda görev yapan çeşitli proteinler bulunmaktadır. Hücre döngüsünün kontrolünde rol oynayan başlıca proteinler birbiri ile kompleks oluşturarak işlev gören siklinler ve siklin bağımlı protein kinazlardır. G 1 , S ve G 2 ‘de bulunan DNA hasarı kontrol noktaları da hücre döngüsünün kontrolünde önemli rol oynamaktadır. Hasarlı veya eksik kopyalanmış DNA bu kontrol noktaları tarafından tanınarak hücre döngüsü durdurulur. Döngünün kontrolündeki aksaklıklar kanser gibi çeşitli patolojik durumlara neden olmaktadır.
The most important characteristic of cells is their ability to reproduce independently, which is necessary for the continuity of life. Cells first replicate their contents and then reproduce by dividing into two. This basic mechanism, which encompasses the stages of proliferation and division, is called the "cell cycle" in the reproduction of all living beings. The eukaryotic cell cycle consists of four sequential phases: G1, S, G2, and M. In many eukaryotic cells, there are four checkpoints in the cell cycle control system. These checkpoints ensure the correct transfer of the genome to the daughter cells. In addition to the control points that ensure the proper progression of the cell cycle, there are various proteins that function at these points. The main proteins that play a role in the control of the cell cycle are cyclins and cyclin- dependent protein kinases, which function by forming complexes with each other. The DNA damage checkpoints located in G1, S, and G2 also play an important role in the control of the cell cycle. Damaged or incompletely replicated DNA is recognized by these checkpoints, and the cell cycle is halted. Disruptions in the control of the cycle lead to various pathological conditions such as cancer.
Referanslar
Cooper GM. The Cell: A Molecular Approach. 8nd ed. New York: Oxford University Press; 2019.
Alberts B, Leald R, Johnson A, Morgan D, Raff M, Roberts K, Walter P. The Cell Cycle; Twitchell B (Ed), Molecular Biology of THE CELL. 7nd ed. New York : W. W. Norton & Company; 2022. p. 1027-1085.
Tyson JJ, Novák B. Time-keeping and decision-making in the cell cycle. Interface focus. 2022; 12(4):1-14. doi: 10.1098/rsfs.2021.0075
Uzbekov R, Prigent CA. Journey through Time on the Discovery of Cell Cycle Regulation. Cells.2022;11(4):1-12.doi: 10.3390/cells110407045
Pennycook BR, Barr A. Restriction point regulation at the crossroads between quiescenceand cell proliferation. FEBS Letters. 2020; 594:2046–60. doi: 10.1002/1873-3468.13867
Güneş HV. Moleküler Hücre Biyolojisi. 6. Baskı. İstanbul: İstanbul Tıp Kitabevi; 2022.
Martínez-Alonso D, Malumbres M. Seminars in Cell & Developmental Biology Mammalian cell cycle cyclins. Semin Cell Dev Biol. 2020; 107:28–35. doi:10.1016/j.semcdb.2020.03.009
Pluta AJ, Studniarek C, Murphy S, et al. Cyclin‐dependent kinases Masters of the eukaryotic universe.Wiley Interdiscip Rev RNA.2023; 15(1): 1-49. doi: 10.1002/wrna.1816
Poon RYC. Cell cycle control: A system of interlinking oscillators. Methods Mol Biol. 2016; 1342:3–19. doi: 10.1007/978-1-4939-2957-3_1
Sadoughi F, Hallajzadeh J, Asemi Z, et al. Signaling pathways involved in cell cycle arrest during the DNA breaks.DNA Repair. 2021; 98:103047. doi:10.1016/j.dnarep.2021.103047
Williams RM, Zhang X. Roles of ATM and ATR in DNA double strand breaks and replication stress. Prog Biophys Mol Biol. 2021;163:109–19. doi:10.1016/j.pbiomolbio.2021.03.007
Boutelle AM, Attardi LD. p53 and tumor suppression : it takes a network. Trends Cell Biol. 2022; 31(4): 298–310.doi: 10.1016/j.tcb.2020.12.011
Smith HL, Southgate H, Tweddle DA,bet al. DNA damage checkpoint kinases in cancer.Expert Rev Mol Med. 2020; 8:22. doi: 10.1017/erm.2020.3
Kasap H, Kasap M, Demirhan O, Alptekin D, Lüleyap Ü, Pazarbaşı A, Güzel Aİ. Tıbbi Biyoloji ve Genetik. 2. Baskı. Ankara: Akademisyen Tıp Kitabevi; 2017.
Klug W, Cummings M, Spencer C, Palladino M, Killian D. Concepts of Genetics. 12nd ed. New Jersey : Pearson Education; 2019.
Lodish H, Berk A, Kaiser C, Krieger M, Bretscher A, PloegH H, Martin K, Yaffe M, Amon A. Molecular Cell Biology. 9nd ed. New York: W. H. Freeman and Company; 2021.
Zickler D, Kleckner N. Meiosis : Dances Between Homologs. Annu Rev Genet .2023; 57:1–63. doi: 10.1146/annurev-genet-061323-044915