Valoarea centromerelor și kinetocorelor

• Pentru segregarea corectă a cromozomilor, atașarea lor corectă la ax

• Atașarea are loc pe kinetochori în care cromozomii interacționează cu microtubulii axului

• Centromerul este locul unde se formează două kinetocore pe fiecare cromozom

• Fiecare cromozom conține o regiune centromerică

• Centomerii nu au gene și sunt alcătuite din segmente ADN repetitive foarte specializate care leagă un set specific de proteine

Unul dintre evenimentele cele mai critice ale mitozei este atașarea corectă a cromozomilor la ax. Ancorarea incorectă duce la erori de segregare și reprezintă un potențial pericol pentru organism. Fiabilitatea procesului de atașare este în mare măsură asigurată de kinetochori, structuri mici disponibile pe fiecare cromozom, care sunt necesare interacțiunii cu microtubuli.

Atașarea cromozomilor în axul are loc cu participarea centromerei. regiunea de pe fiecare cromozom necesară pentru a continua acest proces. Centromerele sunt clar vizibile într-un microscop de lumină ca o constricție situată pe un cromozom condensat. Această constricție determină forma caracteristică a cromozomului mitotic.

În funcție de cromozom. centromere poate fi localizat în mijlocul de cromozomi (metacentrice) la sfârșitul (akrotsentri-ically) sau între aceste poziții (submetacentric). Poziția centromerei în cromozom nu se schimbă.

Compoziția regiunii centromere diferă de restul cromozomului. Există puține sau nu există gene în el, și aproape exclusiv constă în secvențe de ADN care se repetă în mod repetat, numite repetări prin satelit sau prin satelit ADN. Un grup de proteine ​​unice este asociat cu aceste secvențe, numite proteine ​​centromerice (sau CENP).

Acestea includ CENP-A. care este o formă modificată a histonei H3; CENP-B și CENP-G, care participă la ambalarea ADN-ului prin satelit, și CENP-C, a căror funcție nu este cunoscută. Majoritatea acestor proteine ​​îndeplinesc funcții structurale, legând secvențele repetate și organizându-le într-o formă compactă numită heterochromatin și prezentă numai în cromozomi.

Împreună cu CENP în zona centromere sunt și alte proteine, numite pasageri cromozomi. Aceste proteine ​​sunt neobișnuite prin faptul că își schimbă localizarea în timpul mitozei. Spre deosebire de CENP, care rămân în regiunea centromere în timpul mitozei proteinelor sunt pasageri în profaza și metafaza, dar în anafaza timpurie sa mutat la microtubuli intre cele doua grupuri de cromozomi divergente. Toți cunoscuți până în prezent pasagerii proteine ​​aparent regiunea centromerică formează un complex comun care cuprinde Aurora kinaza B, o enzimă a cărei inactivare cauzează perturbări profunde organizare spindle.

Acest complex joacă un rol important în corectarea atașamentului eronat al kinetocorului la debutul mitozei. și trebuie să îndeplinească această funcție în timp ce se află în centromere. Se crede că mult mai târziu, după ce complexul sa mutat în microtubuli în zona mediană a axului, acesta participă la citokineză.

Împreună cu CENP și proteinele pasagerilor, centromerele conțin, de asemenea, proteine ​​kinesin-like. Spre deosebire de majoritatea membrilor grupurilor kinesin care se deplasează de-a lungul laturilor microtubuli, aceste proteine ​​stimulează demontării plus capetele microtubuli. Date recente sugerează că motorul de proteine, impreuna cu activatorul sau al kinazei Aurora este implicată în atașarea kinetochore procesului de corectare a axului.

Aparent, cea mai importantă funcție a centromerei este de a organiza kinetochorii pe cromozom. Kinetochorii sunt structuri foarte ciudate, iar suprafața fiecărui centromer este adaptată pentru asamblarea lor. Ele sunt extrem de mici în comparație cu cromozomul, iar forma și detaliile structurii pot fi văzute doar cu ajutorul unui microscop electronic. Fiecare centromere formează două kinetocore, care sunt situate exact pe părțile opuse ale cromozomului.

Kinetochorii sunt locul unde cromozomii se leagă de arbore, iar dispunerea exactă pe fiecare cromozom relativ una față de cealaltă este extrem de importantă pentru trecerea cu succes a mitozei.