Ang kinetochore ay isang istraktura ng protina na dalubhasa sa paglipat ng mga kromosom - ang mga filament na naglalaman ng materyal na genetic - sa isang cell na pupunta sa paghati sa alinman sa dalawang proseso ng cell division (mitosis o meiosis).
Ang mga Kinetochores ay nabuo ng pagpupulong ng iba't ibang mga protina sa isang lugar na tinatawag na sentromere, na matatagpuan sa gitna ng isang dobleng kromosom. Ang sentromere ay ang pangunahing punto ng koneksyon sa pagitan ng mga microtubule ng spindle at chromosome, sa paraang maaari silang ibinahagi nang pantay sa mga nagreresultang mga cell.
Ang ilang mga organismo ay mayroon lamang sa gitnang rehiyon na kung saan matatagpuan ang sentromereo. Ang mga organismo na ito ay tinatawag na "monocentric" at may kasamang mga vertebrates, isang malaking bahagi ng mga halaman, at fungi.
Sa kabaligtaran, mayroong ilang mga organismo tulad ng nematodes (flat worm) at ilang mga halaman na nagtitipon sa kinetochores sa isang nagkakalat na sentromere kasama ang kromosom, ang mga organismo na ito ay tinatawag na "holocentric".
Istraktura ng kinetochore
Ang isang kinetochore ay binubuo ng isang panloob na rehiyon at isang panlabas na rehiyon. Ang panloob na rehiyon ay konektado sa sentromere sa pamamagitan ng lubos na paulit-ulit na DNA na tinatawag na "centromeric DNA". Ang materyal na ito ay nagtitipon sa isang dalubhasang anyo ng chromatin.
Ang panlabas na rehiyon ng kinetochore ay mayaman sa mga protina, na nagsisilbi upang kumonekta sa microtubule na bumubuo sa mga fibre ng spindle sa bawat dulo ng mga pol ng isang cell na halos mahahati. Ang mga dynamic na sangkap na ito ay gumagana lamang sa panahon ng mitosis.
Ang isang ikatlong rehiyon na tinatawag na fibrous crown ay inilarawan, na matatagpuan sa pagitan ng mga panloob at panlabas na mga bahagi. Ang mahibla na korona ay nilikha mula sa isang network ng permanenteng at pansamantalang mga protina, at ang pagpapaandar nito ay makakatulong upang maisaayos ang pagkakabit ng mga microtubule sa panlabas na plato.
Ang bawat rehiyon ay gumagana sa isang partikular na paraan upang makatulong sa paghihiwalay ng mga chromatids ng kapatid. Ang kanilang mga aktibidad at relasyon ay nangyayari lamang sa panahon ng cell division at mahalaga sa tulong ng mga hiwalay na chromatids. Ang bawat chromatid ay may sariling kinetochore.
Mga function ng Kinetochore
Ang kinetochore ay gumaganap ng maraming mahahalagang pag-andar para sa paghahati ng cell, kabilang ang mga sumusunod:
-Ang pagbubuklod ng mga dulo ng microtubule sa mga chromosome
-Suriin ang mga unyon bago ang cell division
-Ang pag-activate ng isang tseke upang maantala ang pag-unlad ng cell cycle (kung nakita ang mga depekto)
-Ang henerasyon ng puwersa na kinakailangan upang mapakilos ang mga kromosom tungo sa mga poste.
Kahalagahan sa paghahati ng cell
Sa panahon ng cell cycle, ang mga tseke ay isinasagawa sa ilang mga yugto upang matiyak na ang pagkahati ng cell ay nangyayari nang maayos at walang mga pagkakamali.
Ang isa sa mga tseke ay nagsasangkot sa pagtiyak na ang mga spindle fibers ay tama na naka-attach sa mga kromosoma sa kanilang mga kinetochores. Kung hindi, ang cell ay maaaring magtapos sa maling bilang ng mga kromosom.
Kapag napansin ang mga error, ang proseso ng pag-ikot ng cell ay humihinto hanggang sa magawa ang mga pagwawasto. Kung ang mga pagkakamaling ito ay hindi maitatama, ang cell ay sisirain ang sarili sa pamamagitan ng isang proseso na tinatawag na apoptosis.
Sa wakas, ang kinetochore ay isang mahalagang molekular na makina na nagtutulak ng chromosome segregation sa panahon ng mitosis at meiosis. Ilang mga 100 protina na may isang malawak na hanay ng mga function na mahalaga para sa tamang cell division ay nakilala.
Mga Sanggunian
- Albertson, DG, & Thomson, JN (1993). Paghiwalay ng holocentric chromosome sa meiosis sa nematode, Caenorhabditis elegante. Chromosome Research, 1 (1), 15–26.
- Chan, GK, Liu, ST, & Yen, TJ (2005). Ang istraktura at pag-andar ng Kinetochore. Mga Uso sa Cell Biology, 15 (11), 589–598.
- Cheeseman, IM (2016). Ang Kinetochore. Mga Cold Spring Harbour Perspectives sa Biology, 6 (7), 1–19.
- Cleveland, DW, Mao, Y., & Sullivan, KF (2003). Centromeres at kinetochores: Mula sa epigenetics hanggang sa mitotic checkpoint signaling. Cell, 112 (4), 407-421.
- Johnson, MK, & Wise, DA (2009). Ang Kinetochore ay gumagalaw sa Unahan: Mga Kontribusyon ng Mga Molekular at Genetic na Mga Diskarte sa aming Pag-unawa sa Mitosis. BioScience, 59 (11), 933-943.
- Lodish, H., Berk, A., Kaiser, C., Krieger, M., Bretscher, A., Ploegh, H., Amon, A. & Martin, K. (2016). Molekular na Cell Biology (ika-8 ed.). WH Freeman at Company.
- Maiato, H. (2004). Ang dinamikong interface ng kinetochore-microtubule. Journal of Cell Science, 117 (23), 5461-5477.
- van Hooff, JJ, Tromer, E., van Wijk, LM, Snel, B., & Kops, GJ (2017). Ebolusyonaryong dinamika ng kinetochore network sa eukaryotes tulad ng isiniwalat ng mga genomics ng paghahambing. Mga Ulat sa EMBO, 1–13.