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모든 세포의 성장은 세포 분열을 포함한 세포주기에 의해 좌우됩니다. 세포가 분열하기 전에 염색체의 적절한 복제를 포함하여 많은 과정이 이루어져야합니다. 셀주기는 이러한 모든 프로세스가 정상적으로 수행되도록 보장합니다. 그렇지 않으면 셀의 진행이 중단되고 죽을 수 있습니다.
TL; DR (너무 길고 읽지 않음)
세포주기는 세포 성장 및 분열의 4 가지 주요 단계를 제어합니다. 이들 단계는 성장기 1, 합성기, 성장기 2 및 유사 분열이다. 합성 단계에서 세포의 DNA가 복사됩니다. 세포주기의 각 단계마다, 세포가 사이클린이라는 단백질에 의해 조절되는 다음 단계로 진행할 준비가되었는지 확인하는 체크 포인트가 있습니다. 세포가 염색체를 제대로 복사하지 않으면 시클 린 의존성 키나아제 (CDK) 라 불리는 효소는 시클 린을 활성화시키지 않으며 세포주기는 다음 단계로 진행되지 않습니다. 세포는 세포 사멸을 겪을 것이다. 사이클린에 문제 또는 돌연변이가있는 경우, 세포 성장은 확인되지 않고 진행되어 암을 유발할 수 있습니다.
세포주기
세포의 수명은 세포 분열을 포함한 세포주기에 의해 제어됩니다. 세포주기는 성장기 1, 합성기, 성장기 2 및 유사 분열의 4 가지 주요 단계를 갖는다. 성장기 1 또는 G1 동안, 세포는 성장 인자로 알려진 특정 단백질에 반응하여 크기가 커진다. 합성 또는 S 단계 동안 세포의 DNA 사본이 만들어집니다. 성장은 또한 두 번째 성장 단계 또는 G2 동안 발생합니다. 유사 분열은 세포가 실제로 딸 세포라고 알려진 두 개의 세포로 나뉘는 단계입니다.
DNA 복제
S 단계 동안 DNA가 복사되거나 복제됩니다. 이 시간 동안 염색체가 복사되어 각 딸 세포에 대한 완전한 염색체 세트가 있습니다. 첫째, DNA 헬리 케이스라는 효소는 DNA 이중 나선의 두 가닥을 풀어줍니다. 그런 다음 또 다른 효소 인 DNA 중합 효소가 DNA 가닥에 결합하여 상보 적 뉴클레오티드가 각 가닥에 결합하게합니다. 마지막으로, 또 다른 효소 인 DNA 리가 아제는 새로 형성된 상보성 가닥을 기존 가닥에 결합시킨다.
셀 사이클의 체크 포인트
셀주기의 각 단계에는 셀이 다음 단계로 진행할 준비가되었는지 확인하는 체크 포인트가 있습니다. 이러한 체크 포인트는 사이클린으로 알려진 단백질 그룹에 의해 조절됩니다. 세포주기의 상이한 단계를 조절하기위한 상이한 유형의 사이클린이있다. S 상 사이클린은 DNA 복제 동안 세포주기를 통한 진행을 조절한다. 사이클린 의존성 키나제 또는 CDK로 알려진 효소는 사이클린을 활성화시킨다. 세포가 염색체를 제대로 복사하지 않았거나 DNA에 손상이있는 경우 CDK는 S 상 사이클린을 활성화하지 않으며 세포는 G2기로 진행하지 않습니다. 염색체가 적절히 복제 될 때까지 세포는 S 단계로 유지되거나, 세포는 프로그램 된 세포 사멸을 겪을 것이다.
세포주기와 암
정상적인 세포 성장을 보장하기 위해서는 세포주기의 적절한 조절이 매우 중요합니다. 셀이 적절한 체크 포인트를 충족하지 않더라도 셀주기를 계속하면 제어되지 않은 상태로 계속 성장할 수 있습니다. 이것은 결국 종양 형성과 암으로 이어질 수 있습니다. 실제로, 많은 암은 사이클린 단백질의 돌연변이로 인해 발생하며, 이는 세포가 적절한 체크 포인트를 우회하고 계속 성장할 수있게합니다.