Kas ir Kinetochore?

Vieta, kur divas hromosomas (katra zināma kā hromatīds pirms šūnas sadalīšanās) tiek savienotas pirms to sadalīšanas divās daļās, tiek saukta par centromēru. Kinetohors ir olbaltumvielu plāksteris, kas atrodams katra hromatīda centromērā. Tas ir, kur hromatīdi ir cieši savienoti. Kad ir laiks, atbilstošajā šūnu dalīšanās fāzē kinetohora galvenais mērķis ir pārvietot hromosomas mitozes un mejozes laikā.

Par kinotehnoloģiju var domāt kā par mezglu vai centrālo punktu kara velkoņu spēlē. Katra vilkšanas puse ir hromatīds, kas gatavojas atdalīties un kļūt par jaunas šūnas daļu.

Vārds "kinetochore" norāda, ko tas dara. Prefikss "kineto-" nozīmē "pārvietot", un piedēklis "-ore" nozīmē arī "pārvietot vai izplatīt". Katrā hromosomā ir divi kinetohoori. Mikrotubulas, kas saista hromosomu, sauc par kinetohora mikrotubulēm. Kinetohora šķiedras sniedzas no kinetohora apgabala un pievieno hromosomas mikrotubulu vārpstas polārās šķiedras. Šīs šķiedras darbojas kopā, lai šūnu dalīšanas laikā atdalītu hromosomas.

Kinetohoori veidojas dublētās hromosomas centrālajā reģionā vai centromērā. Kinetochore sastāv no iekšējā un ārējā reģiona. Iekšējais reģions ir saistīts ar hromosomu DNS. Ārējais reģions savienojas ar vārpstas šķiedras.

Kinetochores arī spēlē nozīmīgu lomu šūnas vārpstas montāžas kontrolpunktā. Laikā šūnu cikls, noteiktos cikla posmos tiek veiktas pārbaudes, lai pārliecinātos, ka notiek pareiza šūnu dalīšana.

Vienā no pārbaudēm jāpārliecinās, vai vārpstas šķiedras ir pareizi piestiprinātas hromosomām to kinetochorās. Katras hromosomas divi kinetochori jāpievieno mikrotubulēm no pretējiem vārpstas poliem. Ja nē, dalot šūna var beigties ar nepareizu hromosomu skaitu. Atklājot kļūdas, šūnu cikla process tiek apturēts, līdz tiek veikti labojumi. Ja šīs kļūdas vai mutācijas nevar izlabot, šūna pati iznīcinās procesā, ko sauc par apoptoze.

Šūnu dalīšanā ir vairākas fāzes, kurās šūnu struktūras darbojas kopā, lai nodrošinātu labu sadalījumu. Mitozes metafāzē kinetochores un vārpstas šķiedras palīdz novietot hromosomas gar šūnas centrālo reģionu, ko sauc par metafāzes plāksni.

Anafāzes laikā polārās šķiedras izstumj šūnu polus tālāk viena no otras, un kinetohora šķiedras saīsinās, līdzīgi kā bērnu rotaļlieta - ķīniešu pirkstu slazds. Kinetochori stingri satver polārās šķiedras, kad tās velk pret šūnu poliem. Pēc tam tiek sadalīti kinetohora proteīni, kas kopā satur māsu hromatīdus, ļaujot tiem atdalīties. Ķīniešu pirkstu slazdu analīzē tas būtu tā, it kā kāds paņemtu šķēru un izgrieztu slazdu centrā, atbrīvojot abas puses. Tā rezultātā šūnu bioloģijā māsu hromatīdi tiek vilkti pretējos šūnu polos. Mitozes beigās veidojas divas meitas šūnas ar pilnu hromosomu kompleksu.

Mejozē, a šūna divas reizes iziet dalīšanas procesu. Procesa pirmajā daļā meioze I, kinetohoori ir selektīvi piestiprināti pie polārajām šķiedrām, kas stiepjas tikai no viena šūnas pola. Tā rezultātā tiek atdalīti homologās hromosomas (hromosomu pāri), bet nē māsa hromatīdi I meiozes laikā

Nākamajā procesa daļā, meioze II, kinetohoori tiek pievienoti polārajām šķiedrām, kas stiepjas no abiem šūnu poliem. Pēc II meiozes beigām māsu hromatīdi tiek atdalīti un hromosomas tiek sadalītas četrās meitas šūnās.