Cell Cycle – How to pass the Checkpoint?

Cell cycle: 4 main stages

seperti yang ada di gambar atas ada 4 tahap yg terjadi selama siklus sel.

1. G1 (Gap 1)

What happens? Growth and normal metabolic roles

Pada tahap ini terjadi pertumbuhan sel. Pada tahap ini disintesis berbagai enzim yg nantinya diperlukan pada fase S

2. S (Synthesis)

What happens? DNA Replication

Pada fase ini terjadi replikasi DNA menjadi dua set DNA yang identik

3. G2 (Gap 2)

What happens? Growth and preparation for mitosis

Fase ini berlangsung sampai sel mengalami mitosis. Kalo di G1 mempersiapkan untuk fase S, kalo di G2 dilakukan persiapan untuk Mitosis

4. M (Mitotic Phase)

What happens? production of daughter cells containing identical chromosomes.

divided into 4 phases:


1. Profase      : kromosom membentuk benang kromatin yg bisa diamati pake mikroskop cahaya

2. Metafase   : kromosom berada di bidang equitorial

3. Anafase     : sentromer mulai memisah

4. Telofase    : terbentuk kembali membran sel

di akhir fase terbentuklah 2 sel yg identik dengan kromosom yg identik

 

Yang ngatur?

Dalam siklus sel tentu ada yg ngatur. tidak semua sel setelah G1 langsung masuk ke S. atau setelah G2 langsung M. Kenapa? karena ada suatu sistem yg ngecek apakah mereka sudah siap ke fase berikutnya atau belum.

cyclin-CDK complex

mereka adalah Cyclin dan Cyclin Dependent Kinases (CDKs)

Cyclin sebagai regulatory subunit

CDK sebagai katalitik subunit

namun saat mereka sendiri2 maka tidak ada aktivitas yg berjalan. untuk aktif keduanya harus gabung dan membentuk cyclin-CDK complex

gunanya? kompleks tersebut berfungsi untuk memfosforilasi protein lain.

 

Cell Regulation

sekarang kita liat cyclin-CDK complex itu berpengaruh gimana sih di regulasi sel.

 

1. G1 Restriction Checkpoint

Pada fase ini yang terjadi adalah sebagai berikut:

1. cyclinnya : Cyclin D

CDKnya     : CDK 4 dan CDK 6

kemudian keduanya membentuk kompleks CyclinD-CDK 4 / 6

2. kemudian kompleks tersebut akan memfosforilasi Protein Retinoblastoma (PRb).

3. Fosforilasi tsb akan menyebabkan pelepasan Hyston Deacetylase (HDACs). sehingga ikatan histon pada DNA lepas

4. PRb yg semula ngiket faktor transkrips E2F akan nglepas si faktor transkripsi tsb. E2F saat berikatan dengan PRB g aktif sbg faktor transkripsi.

5. Karena ikatan dengan histon udah lepas, E2F bisa melaksanakan tugasnya untuk memacu transkripsi

6. Dihasilkan gen2:

1.) DHFR (Dihidro Folat Reduktase)

2.) Tymidine kinase

keduanya diperlukan dalam replikasi DNA di fase S

3.) CycE

4.) CycA

Akhir dari fase G1 ditandai dengan kadar CycE yg mulai meningkat

 

Restriction Point G1-S

Tidak semua sel bisa langsung melewati tahap G1. Untuk itu sel harus bisa melewati Restriction Point (R) dan masuk dalam fase istirahat Go

Pada keadaan apa sel masuk G0? Bila kadar p21 dan p27

(disebut juga cip/kip famili) tinggi. Keduanya merupakan CKI (CDK inhibitor). Apabila kadar keduanya tinggi maka akan menghambat aktivitas CyclinD-CDK4/6 untuk memfosforilasi PRb

untuk menanggulangi hal tersebut diekspresikanlah CycE diakhir fase G1. CycE akan membentuk kompleks dengan CDK2 membentuk CycE-CDK2


Dengan adanya kedua protein tersebut maka akan mendegradasi p21 dan p27 dan Sel dapat melanjutkan ke fase berikutnya

atau bisa juga inhibitor tersebut berupa INK4a/ARF family yang mengikat CDK4 dan mencegah pembentukan kompleks CyclinD-CDK4

Namun yg perlu diingat adanya p21 dan p27


2. G2 Checkpoint

Selain check poin di antara fase G1 dan S, ada juga cek poin antara G2 dan M.

Salah satu syarat untuk masuk ke fase M adalah semua DNA telah tereplikasi. Jika tidak? ya g bisa melanjutkan perjalanannya. Untuk itu dibentuklah mitotic CDK complex.

selain itu ada juga maturation Promoting Factor (MPF). untuk dapat masuk ke fase M, MPF harus diaktivasi. Caranya?

1. Pertama Cyc B harus nempel ke CDK 1 tp itu masih belum aktif

2. Untuk mengaktifkannya, datanglah cdc25 yang akan menghilangkan residu fosfat.

3. setelah fosfat dihilangkan maka CycBCDK1 atau Maturation Promoting Factor (MPF) akan aktif.

4. dan sel dapat masuk ke fase M.

 

About denikrisna

An ordinary boy. a future pharmacist

Posted on Januari 7, 2011, in Bakul, Biologi Molekuler. Bookmark the permalink. 2 Komentar.

  1. Ciao, visit my new blog : http://tumpukanmasalah.wordpress.com !
    And put my link in your blog, i already put yours on mine..
    Grazie

  2. wow, nice posting…^^. Menambahkan fungsi checkpoint adalah menjaga integritas genomik. Jangan sampai ketika ada sel2 yang rusak (DNA damage) bisa masuk ke fase berikutnya, oleh karena itu fungsi checkpoint berperan. Jika tdk ada mekanisme checkpoint, bisa dihasilkan DNA yang rusak dan ini merupakan awal munculnya kanker. Jika ada kerusakan maka sel memerintahkan adanya persitiwa arrest pada checkpoint dalam rangka repair thdp kerusakan yg ada, setelah normal baru bisa lanjut ke fase berikutnya. namun jika kerusakan sudah tidak bisa diperbaiki lagi, maka sel akan memerintahkan signal untuk apoptosis

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

%d blogger menyukai ini: