Cyklin D

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání
Regulační proteiny buněčného cyklu a jejich aktivita v jednotlivých fázích

Cyklin D je regulační protein buněčného cyklueukaryot patřící do rodiny cyklinů. V současnosti jsou rozeznávány tři typy tohoto proteinu – cyklin D1, D2 a D3. Vyskytují se především v dělících se buňkách, ve zvýšené míře především v buňkách nádorových.

Mechanismus účinku cyklinů[editovat | editovat zdroj]

Hlavní článek: Cyklin

Cykliny obecně fungují jako regulační podjednotky cyklin-dependentních kináz (CDK), enzymů, které fosforylací aktivují nebo inaktivují mnoho dalších proteinů a spouštějí nebo zastavují procesy probíhající v konkrétních fázích buněčného cyklu. Katalytické podjednotky CDK vykazují velmi nízkou aktivitu, dokud nedojde k vazbě cyklinu na jejich regulační místo. V buňkách většiny eukaryot (včetně savců) se nachází několik různých typů CDK a jim odpovídajících typů cyklinů, se kterými jsou schopné se asociovat. Jak cyklicky narůstá a klesá koncentrace jednotlivých cyklinů, mění se odpovídajícím způsobem i aktivita odpovídajících CDK, které každá fosforylují různé substráty, takže v buňce dochází v každé fázi ke specifickým změnám.

Funkce[editovat | editovat zdroj]

Cyklin D patří spolu s cykliny E mezi tzv. G1 cykliny, jejichž koncentrace v buňce vzrůstá během G1 fáze. Experimenty s protilátkami proti cyklinu D injikovanými do buněk a přidáním růstových faktorů prokázaly, že je nezbytný pro průchod restrikčním bodem v pozdní G1 fázi.[1]

Exprese cyklinu D je indukována růstovými faktory (např. EGF, IGF-I/II[2]). Po asociaci s CDK4 nebo CDK6 tento komplex fosforyluje mnoho významných substrátů, např. protein Rb (retinoblastom), inhibitor transkripčního faktoru E2F. Po disociaci z Rb indukuje E2F transkripci genů nezbytných pro vstup do S fáze. Jedním z transkribovaných genů je gen pro cyklin E, který ve spolupráci s CDK2 rovněž napomáhá fosforylaci Rb. Jakmile dosáhne cyklin E určité koncentrace, fosforylace Rb a exprese E2F se stávají nezávislými na aktivitě komplexu cyklin D-CDK4/6, protože E2F mimo jiné indukuje svoji vlastní expresi.

Cyklin D je také schopen regulovat expresi genů buněčné proliferace asociací s jadernými histonovými acetylázami (např. CBP, P/CAF) a deacetylázami, enzymy, které změnami struktury chromatinu dokážou aktivovat nebo inhibovat úseky DNA.[2] Neřízená nadprodukce cyklinu D1 bývá spojena s mnoha typy nádorů, např. parathyroidního adenomu, rakovinou prsu, prostaty a tlustého střeva, lymfomy a melanomy.[2]

Reference[editovat | editovat zdroj]

  1. Lodish, H. et al.: Molecular Cell Biology, 5th edition. W. H. Freeman & Co. New York, 2004, ISBN 0-7167-4366-3
  2. a b c http://en.wikipedia.org/wiki/Cyclin_D