Ciclinas y Kinasas Dependientes de Ciclinas

Ciclinas y Kinasas Dependientes de Ciclinas (CDKs)

• Las CDKs son enzimas que fosforilan (añaden grupos fosfato) a residuos de serina y treonina en proteínas diana.
• La fosforilación en las proteínas diana desempeña un papel en las vías de señalización intracelular, principalmente en la proliferación celular.
• Una sola CDK es inactiva, pero se activa al unirse a una ciclina específica.
• Las ciclinas G1/S activan las CDKs para la fase S (replicación del ADN).
• Las ciclinas M activan las CDKs para la fase M (desglose de la envoltura nuclear).

Complejo Promotor de la Anafase (APC)

• También conocido como Ciclosom, impulsa la destrucción de las cohesinas (proteínas que mantienen unidas las dos cromátidas de un cromosoma).
• La degradación de las cohesinas permite la separación de las cromátidas hacia los polos opuestos durante la Anafase.
• El APC también degrada las ciclinas mitóticas, lo que permite la salida de la célula de la Mitosis y la entrada de las células hijas en la fase G1.

Puntos de Chequeo

• Durante la fase S, se comprueba si la replicación del ADN está completa; si no, el ciclo celular se detiene.
• El punto de chequeo en Metafase asegura que todos los microtúbulos estén correctamente adheridos a los cinetocoros.
• El punto de chequeo en Metafase también verifica que el huso mitótico esté alineado adecuadamente, bloqueando la citocinesis si no es así.
• Si se encuentra un daño irreparable en el ADN, se desencadena la apoptosis (muerte celular programada).

Gen p53 y p27

• El gen p53 es un supresor tumoral que detiene el ciclo celular hasta que se repara el daño o desencadena la apoptosis si el daño es irreparable.
• Los niveles de p53 aumentan en células dañadas, permitiendo tiempo para reparar el ADN.
• Una mutación en el gen p53 es la más común relacionada con el cáncer.
• p27 es una proteína que se une a las ciclinas y las CDKs, bloqueando la entrada en la fase S.
• Bajos niveles de p27 se asocian a un mal pronóstico en pacientes con cáncer de mama.

Regulación del Ciclo Celular en Células Animales

• La progresión del ciclo celular está regulada por puntos de control que aseguran la correcta replicación y división celular.
• Los principales factores de control del ciclo celular son las ciclinas, las Kinasas Dependientes de Ciclinas (CDKs) y el Complejo Promotor de la Anafase (APC).
• Las ciclinas son proteínas reguladoras que se asocian a las CDKs para activarlas.
• Las CDKs son enzimas que fosforilan proteínas diana, controlando la transición entre las diferentes fases del ciclo celular.

Tipos de Ciclinas y su Función

• Existen cuatro tipos básicos de ciclinas en humanos: ciclinas G1, ciclinas G1/S, ciclinas S y ciclinas M.
• Cada ciclina está asociada a una fase específica del ciclo y ayuda a impulsar los eventos de esa fase.
• Por ejemplo, las ciclinas M promueven los eventos de la fase M, como la descomposición de la envoltura nuclear y la condensación de los cromosomas.

Importancia de la Regulación del Ciclo Celular

• El control y la regulación del ciclo celular son cruciales para el crecimiento y desarrollo normal de las células.
• El cáncer es una enfermedad donde se pierde el control del ciclo celular, lo que lleva a un crecimiento celular anormal y comportamiento desregulado.

Fases del Ciclo Celular

• Interfase:
  • Fase G1: crecimiento celular y preparación para la replicación del ADN.
  • Fase S: replicación del ADN y duplicación de los centrosomas.
  • Fase G2: crecimiento celular adicional y preparación para la mitosis.
• Mitosis:
  • Profase: condensación de los cromosomas, desaparición de la envoltura nuclear.
  • Metafase: alineación de los cromosomas en la placa metafásica.
  • Anafase: separación de las cromátidas hermanas hacia los polos opuestos.
  • Telofase: formación de dos núcleos hijos, decondensación de los cromosomas.
  • Citocinesis: división del citoplasma.
• Ciclo Celular Embrionario:
  • Las células embrionarias no tienen fases G1 ni G2, lo que permite un ciclo celular acelerado.
  • El ciclo completo dura aproximadamente 30 minutos.

Diferenciación Celular y Destino Celular

• Las células pueden diferenciarse en distintos tipos celulares con funciones especializadas.
• El destino de una célula puede ser la división, la supervivencia o la muerte.

Reguladores del Ciclo Celular

• El ciclo celular está controlado por proteínas que actúan en puntos de control, regulando la progresión entre las diferentes fases.

Factores de Crecimiento

• Los factores de crecimiento son señales extracelulares que pueden promover la entrada en el ciclo celular.

Puntos de Control del Ciclo Celular

• Hay puntos de control en las fases G1, S, G2 y M, que verifican si se han completado los procesos importantes antes de pasar a la siguiente fase.
• Los puntos de control aseguran que el ciclo celular se realice de manera ordenada y sin errores.

Este cuestionario evalúa tu comprensión sobre las ciclinas y las kinasas dependientes de ciclinas (CDKs) en procesos celulares. Aprenderás sobre su activación, funciones en la proliferación celular y el papel del Complejo Promotor de la Anafase (APC) en la mitosis. ¡Pondrá a prueba tus conocimientos en biología celular!