Cicline e CDK

La progressione del ciclo cellulare è catalizzata dalle CDK (chinasi ciclin-dipendenti) che, come suggerisce il nome, sono attivate da una particolare classe di proteine chiamate cicline. Nei mammiferi le diverse cicline sono chiamate A, B, C, D… Nel S. cervisiae sono state identificate nove cicline: da Cln1 a Cln3 e da Clb1 a Clb6. Le proteine della superfamiglia delle chinasi ciclin-dipendenti nei mammiferi sono denominate come Cdk seguita da numero, alo stesso modo nel lievito sono denominate come Cdc (controllo della divisione cellulare) seguito da numero.

La progressione del ciclo cellulare è catalizzata dalle CDK (chinasi ciclin-dipendenti) che, come suggerisce il nome, sono attivate da una particolare classe di proteine chiamate cicline. Nei mammiferi le diverse cicline sono chiamate A, B, C, D… Nel S. cervisiae sono state identificate nove cicline: da Cln1 a Cln3 e da Clb1 a Clb6. Le proteine della superfamiglia delle chinasi ciclin-dipendenti nei mammiferi sono denominate come Cdk seguita da numero, alo stesso modo nel lievito sono denominate come Cdc (controllo della divisione cellulare) seguito da numero. I complessi ciclina-CDK sono coinvolti in ogni fase del ciclo cellulare. Nei mammiferi il ciclo cellulare è iniziato dal legame tra CycD e Cdk4 o Cdk6; la fase finale è catalizzata dal legame tra CycB e Cdk1. Il complesso CycB-Cdk1 è meglio conosciuto come MPF, che originariamente significava fattore di promozione della maturazione ma adesso significa anche fattore di promozione della mitosi.

Il DNA è depositario dell'informazione genica, quindi se c'è un danno in una zona codificante della sequenza può portare a mutazioni, alterazioni che influiscono sulle funzioni della cellula; se la mutazione, invece, avviene in una zona non codificante il rischio di effetti collaterali è praticamente nullo. I punti del DNA più sensibili alle alterazioni sono riportati in figura.

Tra le alterazioni delle basi la mutazione più frequente è la deaminazione della citosina, con formazione di uracile. Un'altra alterazione piuttosto comune è quella detta perdita di una base o depurinazione, la rottura del legame glicosidico tra lo zucchero e una base, solitamente purinica. Si possono avere anche alterazioni al livello dello zucchero o del fosforo, anche se meno frequenti.

Un'altra alterazione è la dimerizzazione delle basi pirimidiniche; se nella sequenza di un filamento ci sono due basi pirimidiniche adiacenti si possono formare tra le due, per effetto di raggi UV, dei legami crociati. L'introduzione di questi legami tra le basi porta ad una distorsione del filamento. Le cellule maggiormente soggette a questo tipo di alterazioni sono le cellule epiteliali.

Se l'alterazione non viene riconosciuta e corretta può portare a una mutazione della cellula e della sua progenie. Durante la replicazione di una cellula con un'alterazione del DNA si ha la riproduzione del DNA alterato con la formazione di due cellule figlie di cui una con DNA invariato e normale e una con DNA mutato.