Cykliner ackumuleras och minskar i koncentration under cellcykeln, och de aktiverar CDK genom att binda till dem. Olika cykliner är associerade med olika CDK, och de specifika cyklin-CDK-komplexen som finns i en cell avgör vilket stadium av cellcykeln cellen befinner sig i.
Produktionen av cykliner och CDK styrs av en mängd olika cellulära signaler, inklusive tillväxtfaktorer, hormoner och DNA-skador. När dessa signaler är närvarande aktiverar de transkriptionsfaktorer som inducerar uttrycket av cyklin- och CDK-gener. Nivåerna av cykliner och CDK i cellen stiger sedan, vilket leder till bildandet av cyklin-CDK-komplex och progression av cellcykeln.
Här är en mer detaljerad förklaring av hur cykliner och CDK styr cellcykeln:
1. G1-fas:
– Cellen växer och förbereder sig för DNA-replikation.
- Cyclin D-nivåerna stiger och binder till CDK4 och CDK6.
- Cyklin D-CDK4/6-komplexet fosforylerar retinoblastomproteinet (Rb), som frisätter transkriptionsfaktorn E2F.
- E2F aktiverar uttrycket av gener involverade i DNA-replikation.
2. S-fas:
- DNA-replikation sker.
- Cyclin E-nivåerna stiger och binder till CDK2.
- Cyklin E-CDK2-komplexet fosforylerar flera proteiner involverade i DNA-replikation, inklusive MCM-proteiner och DNA-polymeras.
3. G2-fas:
– Cellen kollar efter DNA-skador och förbereder för mitos.
- Cyclin A-nivåerna stiger och binder till CDK1.
- Cyklin A-CDK1-komplexet fosforylerar flera proteiner som är involverade i mitos, inklusive kärnhöljet och spindelfibrerna.
4. M-fas:
– Mitos uppstår, och cellen delar sig i två dotterceller.
- Cyclin B-nivåerna stiger och binder till CDK1.
- Cyklin B-CDK1-komplexet fosforylerar flera proteiner som är involverade i mitos, inklusive kärnhöljet och spindelfibrerna.
