Cicline
Sino ad oggi sono state identificate nove diverse cicline.
Queste cicline sono state chiamate con una lettera dalla A alla I.
Come indicato dal loro nome, nelle cellule le cicline sono sintetizzate
e degradate in una precisa sequenza temporale. I livelli di una ciclina
particolare sono regolati a livello della sua trascrizione genica e della
sua degradazione che avviene utilizzando il sistema dell'ubiquitina-proteasoma.
Le cicline di tipo D-ed E vengono espresse durante le fasi G0/G1
e sono anche identificate come cicline Start.
Lo Start (tipico dei sistemi di lievito) e' conosciuto negli eucarioti
superiori come punto di restrizione, un checkpoint tipico di queste cellule,
tale punto di controllo si trova nella fase G1 tardiva; se tale punto
viene superato, la cellula viene destinata ad un altro ciclo cellulare,
con duplicazione del DNA.
Le cicline di tipo D (D1, D2, and D3) sono espresse in risposta
alla stimolazione con fattori di crescita o sostanze mitogene, e svengono
rapidamente degradate con l'eliminazione delle sostanze mitogene.
In cellule che proliferano di ontinuo il loro livello e' molto meno
variabile durante il ciclo cellulare se comparate con i livelli intracellulari
di delle cicline E, A o B1.
L'espressione di un particolare tipo di cicline di tipo D e' caratteristica
di un determinato tessuto.
Per esempio, i linfociti T esprimono molta piu' ciclina D3 che non
ciclina D2, e sono completamente negativi per la ciclina D1.Le cicline
di tipo D promuovono la transizione tra G0 e G1 e la velovita' di progressione
lungo la fase G1. Le cicline di tipo D si accoppiano alle Cdk 4, 6ed il
risultante complesso attivato e' capace di fosforilare la proteina Rb.
L'assenza delle cicline di tipo D in un determinato tessuto potrebbe
essere un segnale di transizione tra una proliferazione cellulare ed il
differenziamento cellulare.
In generale, le cicline di tipo E vengono espresse nella fase G1 tardiva, dopo che le cilcline di tipo D sono aumentate.
Le Cicline A e B1sono considerate cicline mitotiche.
La ciclina A viene sintetizzata durante la fase S e degradata
durante l'anafase.
La ciclina B1,
la prima ciclina ad essere stata identificata, viene sintetizzata durante
la fase S tardiva e raggiunge il massimo di espressione durante la transizione
tra la fase G2 e la fase M; la ciclina B1 viene degradata durante
l'anafase.
Ne risulta che la transizione tra una fase e l'altra del ciclo e' si dovuta alla comparsa di una determinata ciclina (tipica di quella fase), ma anche dalla scomparsa della ciclina della fase precedente (azione permissiva).
Le Cicline sono quindi regolate in due modi:
- loro sintesi per attivazione della trascrizione genica
- loro degradazione tramite il sistema della Ubiquitina-proteasoma.
la sintesi serve per l'ingresso in una fase del ciclo -->
la degradazione per l'uscita da una certa fase deol ciclo;
cio' crea l'UNIDIREZIONALITA' del ciclo cellulare in quanto
per poter rientrare nella fase G1 (dopo la transizione a fase S, sara' necessario
percorrere l'intero ciclo inclusa la divisione cellulare)