Chinasi ciclina dipendente
Le chinasi ciclina-dipendenti (in inglese cyclin-dependent kinase, CDK) sono una classe di protein-chinasi che regolano il ciclo cellulare modificando la struttura di altre proteine, aggiungendo fosfati.
L'attività di queste chinasi aumenta e diminuisce a mano a mano che la cellula progredisce attraverso il ciclo cellulare, portando cambiamenti ciclici nella fosforilazione di proteine intracellulari che iniziano o regolano gli eventi principali del ciclo cellulare. Il complesso chinasi dipendente da ciclina rimane strutturalmente invariato mentre il complesso della ciclina varia a seconda delle fasi.
L'attività della Cdk può essere soppressa sia da fosforilazione che da proteine inibitrici come ad esempio la protein chinasi Wee1.
Meccanismo d'azione modifica
Il meccanismo principale che regola il ciclo è una modificazione post-traduzionale quale la fosforilazione dei residui di serina e treonina (aggiunta di gruppo fosfato prelevato dall'ATP) a particolari proteine cellulari. Sembra sorprendente che una modificazione post-traduzionale di alcune proteine sia responsabile dei cambiamenti radicali nell'organizzazione della cellula osservabili durante la mitosi.
Il gruppo fosfato è relativamente grande, carico negativamente e quindi molto idrofilo, perciò, se aggiunto al gruppo –OH della serina o della treonina modifica radicalmente la distribuzione spaziale degli aminoacidi adiacenti provocando un cambiamento locale della struttura della proteina che può indurre delle profonde variazioni nella sua funzione.
Esempi modifica
La CDK1, per esempio, è associata al disassemblamento e riassemblamento del nucleo cellulare: quando la ciclina raggiunge un sufficiente livello la proteina si attiva, e comincia a fosforilare i filamenti intermedi che formano le lamine nucleari. Questi, in seguito all'aggiunta di gruppi fosfato, cambiano lievemente conformazione, al punto di dissociarsi, e il nucleo si disassembla. Fintanto che la CDK1 è presente ed è attivata dalla presenza di Ciclina, i filamenti rimarranno disassemblati.
Fondamentale durante l'Interfase Cellulare, quando le diverse tipologie di CDK si associano ad altrettante diverse cicline:
G1: CDK4 e 6 associate con Cicline di tipo D; G1 → S: CDK2 associata a Ciclina di tipo E
S: CDK2 associata a Ciclina di tipo A
M: CDK1 associata a Ciclina di tipo B
Voci correlate modifica
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