640 likes | 1.03k Views
Raku jagunemistsükkel. raku pooldumine e. proliferatsioon. Raku jagunemistsükkel. Rakutsükkel. M-faasis on kromosoomid kondenseerunud. Protsessis osalevad valgud kondensiin ja kohesiin. Mitoos e. M-faas - esmalt tekib mitootiline kääviniidistik. Mitoos e. M-faas.
E N D
Raku jagunemistsükkel raku pooldumine e. proliferatsioon
Mitoos e. M-faas Protsess lõpeb tsütokineesiga
Rakutsükkel jätkub ka in vitro • Konna munarakud
Raku sisenemine tsüklisse • Rakk läheb S-faasi, kui on kogunenud piisavalt G1-tsükliine • Loomades stimuleerivad G1-tsükliinide sünteesi välised signaalid • G1-tsükliinid stimuleerivad G1/S-tsükliinide teket • G1/S-Cdk kompleksid stimuleerivad S-tsükliinide teket, tekivad S-Cdk-d
Enne tsüklisse minekut kontrollitakse, kas rakk on piisavalt suur
Kuidas vead DNA-s peatavad rakutsükli G1-s(ja hiljem ka G2-s)
M-Cdk aktiveerimine • M-tsükliini tase tõuseb • cdk1 seostub M-tsükliiniga • kompleks fosforüülitakse CAK ja Wee1 poolt • Wee1 fosforüleerimine on inaktiveeriv ja kompleks ei tööta • G2 faasi lõpus Cdc25 fosfataas aktiveerib selle • aktiivne MCdk hoiab Cdc25 aktiivsena
Kuidas eemaldatakse aktiivseid komplekse: M-tsükliin-Cdk kompleksi lagundamine APC (anafaasi kompleksi) mõjulSamas viib M-tsükliin-Cdk kompleksi lõplik lagunemine ka APC lagundamiseni ja tsükli lopuks on molemad kompleksid inaktiveeritud. Rakk läheb G1 faasi, et kasvada
Apoptoos – programmeeritud rakusurm • embrüo areng – sormede teke • konnakulles – ‘saba’ taandareng
Apoptoos – programmeeritud rakusurmKaspaasid (proteolüütilised ensüümid) aktiveeruvad laviinina
Apoptoos – programmeeritud rakusurmProkaspaase voivad aktiveerida nii rakuvälised kui ka rakusisesed signaalid
Apoptoosi teel viiakse närvirakkude arv vastavusse sihtmärkrakkudega
Signaalid, mis reguleerivad raku proliferatsiooni ja kasvu • Ekstratsellulaarsed signaalid: • lahustuvad sekreteeritavad valgud, • raku pinnale seotud valgud voi • ekstratsellulaarse maatriksi komponendid Kolm klassi mitogeenid, mis stimuleerivad raku pooldumist, tavaliselt kõrvaldavad intratsellulaarse bloki, mis takistab proliferatsiooni kasvufaktorid, soodustavad raku massi suurenemist (soodustavad valgu ja teiste makromolekulide sünteesi) ellujäämisfaktorid (survival factors) – suruvad maha apoptoosi
Mitogeenid • üks esimesi leitud mitogeenidest:platelet-derived growth factor (PDGF). • Kultuuris kasvatatavad fibroblastid poolduvad siis, kui söötmesse lisada vereseerumit, vereplasma lisamisest ei piisa. • - Plasma kujutab endast vedelikku, mis saadakse vererakkude eemaldamise järel. • - Seerum on samuti rakuvaba vedelik, mis saadakse pärast vere hüübimise järgset rakkude eemaldamist. Kui veri hüübib, siis vereliistakud (platelets) vabastavad sekretoorsed vesiikulid ja viimaste sisu satub vedelasse faasi. Seerum soodustab fibroplastide pooldumist, sest vesiikulitest sekreteeritav aine on mitogeen e. kasvufaktor. Seerumi asemel võib pooldumise esilekutsumiseks kasutada ka vererakkude ekstrakte.
Kui mitogeeni signaal on liiga tugev, siis aktiveeritakse kontrollvalk p53 ja selle abil peatatakse tsükkel voi minnakse apoptoosi
Mõned ekstratsellulaarsed signaalid on samaaegselt nii mitogeenid kui kasvufaktorid (näiteks PDGF),mõjutades nii raku kasvu kui ka proliferatsiooni
neuron (närvirakk) ei pooldu, kasvab närvikasvu faktori (NGF) mojul lümfotsüüt (vererakk) Ei ole selge, kuidas reguleeritakse raku kasvu organismis nii, et mõni rakk on väga suur ja teine väike
värske söötme mõju rakkude pooldumisele –teatud staadiumis ei jätku mitogeene, uue söötmega neid lisatakse
Paljud rakud vajavad proliferatsiooniks ankurdumist (kinnitumist teatud pinnale) – fokaalsed kontaktid üle integriinide (vt tsütoskelett)
Tüvirakk • 1.Ei ole lõplikult diferentseerunud • 2.Võib lõpmatult poolduda • 3.Kui pooldub, siis üks tütarrakk jääb tüvirakuks, teine differentseerub (keskeltläbi 1:1)
Rakud on muteerunud ja kaotanud prolifereerumiseks vajaduse fokaalse kontakti järele
Kasvajaraku 6 võtmeomadust • Kasvajarakk ei allu sisemstele ja välistele signaalidele, mis reguleerivad raku proliferatsiooni • Üldjuhul väldivad kasvajarakud apoptoosi • Kasvajarakud ei kuuletu proliferatsiooni etteprogrammeeritud piirangutele, neil ei esine replikatiivset vananemist ja nad ei differentseeru • Kasvajarakud on geneetiliselt ebastabiised • Kasvajarakud on invasiivsed, st nad lahkuvad esialgsest koest • Kasvajarakud jäävad ellu ja poolduvad edasi võõras koes (st nad metastaseeruvad)
Kasvaja saab tavaliselt alguse ühest kontrollimatult prolifereeruvast rakust