CHU KỲ T BÀO VÀ CÁC ĐI M KI M SOÁT CHU Ế Ể Ể
KỲ T BÀOẾ
GV: TS.Nguy n H u Đ cễ ữ ứ
HV: Đ Th Th yỗ ị ủ
Ph m Th H iạ ị ả
Phan Trung Th ngắ
L p CNSHBK22ớ
1
CHU KỲ T BÀO VÀ CÁC ĐI M KI M SOÁT CHU Ế Ể Ể
KỲ T BÀOẾ
GV: TS.Nguy n H u Đ cễ ữ ứ
HV: Đ Th Th yỗ ị ủ
Ph m Th H iạ ị ả
Phan Trung Th ngắ
L p CNSHBK22ớ
2
Chu kỳ t bào (cell cycle) là 1 vòng tu n hoàn các s ki n ế ầ ự ệ
x y ra trong 1 t bào t khi t bào sinh ra , r i l n lên , ả ế ừ ế ồ ớ
tr ng thành và phân bào đ hình thành t bào m iưở ể ế ớ
3
4
Pha
Di n bi n trong các phaễ ế
Go Các t bào không tham gia vào chu trình và không phân chia mà đi vào bi t hóa ế ệ
lâu dài ho c vĩnh vi n ho c thoái hóa.ặ ễ ặ
G1 T bào tăng v kích th c, T ng h p các nguyên li u c n thi t và đi u khi n ế ề ướ ổ ợ ệ ầ ế ề ể
môi tr ng ngo i bào, n i bào đ chu n b cho quá trình t ng h p DNA đ nhân ườ ạ ộ ể ẩ ị ổ ợ ể
đôi nhi m s c th . cu i pha này ễ ắ ể Ở ố đi m ki m tra G1 ể ể ki m tra n u t bào đã ể ế ế
đ đi u ki n đ t ng h p DNA thì s v t qua đi m này qua chuy n qua pha Sủ ề ệ ể ổ ợ ẽ ượ ể ể
S Nhân đôi nhi m s c th . Đây là pha kéo dài nh t trong chu kì t bào (n u chu kì ễ ắ ể ấ ế ế
t bào dài 24gi thì pha S kéo dài t 10-12 gi )ế ờ ừ ờ
G2 T bào ti p t c phát tri n, chu n b v t li u cho vi c phân chia nhi m s c th ế ế ụ ể ẩ ị ậ ệ ệ ễ ắ ể
và phân chia t bào.ế .Đi m ki m soát G2 ể ể ki m tra xem t bào đã có đ đi u ể ế ủ ề
ki n ti p t c vào pha S hay không.ệ ế ụ
M Tế bào ngừng sinh trưởng và toàn bộ năng lượng được tập trung vào việc phân
chia tế bào thành hai tế bào con một cách có quy củ. giữa giai đoạn nguyên
phân có một điểm kiểm soát M ở kỳ giữa nhằm đảm bảo tế bào đã sẵn sàng
hoàn tất quá trình phân bào.
5
Đi m ki m soát chu kỳ t bàoể ể ế là các c ch ki m soát ơ ế ể
trong t bào có ch c năng đ m b o s chính xác c a ế ứ ả ả ự ủ
quá trình phân bào trong các t bàoế
sinh v t nhân chu nậ ẩ . Các đi m ki m soát này s xác ể ể ẽ
minh xem s ti n tri n c a các pha trong ự ế ể ủ chu kỳ t bàoế
có đ c hoàn t t m t cách chính xác hay không tr c ượ ấ ộ ướ
khi b c sang pha ti p theo. N u c ch ki m soát phát ướ ế ế ơ ế ể
hi n ra các sai sót, các v n đ x y ra trong t bào ho c ệ ấ ề ả ế ặ
ngoài t bào, chúng s ch n chu kỳ t bào ngay t i ế ẽ ặ ế ạ
đi m ki m soát và không cho t bào ti n vào giai đo n ể ể ế ế ạ
ti p theo c a chu kỳ tr c khi các v n đ đ c gi i ế ủ ướ ấ ề ượ ả
quy t ế
M t ch c năng quan tr ng c a nhi u đi m ki m soát là ộ ứ ọ ủ ề ể ể
đ ki m soát các ể ể sai h ng v ADNỏ ề
6
7
Là đi m ki m soát đ u tiên trong chu kỳ t bào, n m cu i ể ể ầ ế ằ ở ố
pha G1, đ u pha S. ầ Chốt G1/S này kiểm soát các quá trình
di n ra G1, và các v t li u chu n b cho quá trình tái b n ễ ở ậ ệ ẩ ị ả
DNA, nếu đã hoàn tất có thể chuyển tiếp vào giai đoạn S và
bắt đầu quá trình tự nhân đôi ADN.
Đi m gi i h n đ c đi u khi n ch y u b i ể ớ ạ ượ ể ể ủ ế ở
ch t c ch CDK p16ấ ứ ế .
N u t bào không qua đ c đi m G1/S các nhân t GF ế ế ượ ể ố
( growth factors)và các ch t kích thích phân bào ( mitogen) ấ
kích thích s ho t hóa c a các gen mã hóa cho protein, enzym ự ạ ủ
có tác đ ng đáp ng s m c a t bào nh : các nhân t phiên ộ ứ ớ ủ ế ư ố
mã E2F, các cyclin D,E ,A cdk 2, cdk4
N u DNA bi h h ng thì t bào b ách l i G1 cho đ n khi các ế ư ỏ ế ị ạ ở ế
h h ng đó đ c s ch a đ phòng ng a s tái b n c a các ư ỏ ượ ử ữ ể ừ ự ả ủ
DNA b đ t bi n ị ộ ế
8
9
Điểm kiểm soát G1
If a cell receives a go-ahead
signal at the G
1
checkpoint,
the cell continues on in the
cell cycle.
If a cell does not receive a
go-ahead signal at the G
1
checkpoint, the cell exits the
cell cycle and goes into G
0
, a
nondividing state.
Đối với các tế bào có chu kỳ chuẩn liên tục
thì điểm chốt này kiểm tra các quá trình
diễn ra ở G1, khi các quá trình đó đã hoàn
tất thì nó phát động cho sự tái bản AND và
tiếp tục chu kỳ.
Đối với động vật có xương sống protein
p53 có vai trò đáp ứng lại các hư hỏng
nặng của ADN bằng cách tự chết là để
ngăn ngừa sự đột biến ADN có thể sẽ dẫn
đến phát triển các tế bào ung thư.
10
11
Đi m ki m soát th hai c a chu kỳ t bào n m cu i pha ể ể ứ ủ ế ằ ố
G2 Đi m ch t G2 ki m tra c a vào pha M c a t bào ể ố ể ử ủ ế
.Điểm chốt G2 báo hiệu là các qúa trình cần thiết cho sự
phân bào phải được hoàn tất ( s tái b n DNA, s đông ự ả ự
đ c và tăng xo n c a s i nhi m s c) thì t bào m i ặ ắ ủ ợ ễ ắ ế ớ
v t qua ch t đ vào nguyên phân ượ ố ể
N u quá trình đó ch a đ c hoàn t t hay x y ra s h ế ư ượ ấ ả ự ư
h ng DNA thì t bào b ách l i G2/M đ ngăn ch n s ỏ ế ị ạ ể ặ ự
h h ng trong h gen c a TB con ư ỏ ệ ủ
Các ph c h Cdk1-cyclin A và Cdk1-cyclin B liên quan ứ ệ
t i đi m ki m soát này đ c kích ho t b i các protein ớ ể ể ượ ạ ở
c ch và b i vi c phosphorin hóa nh các kinase ( MPF ứ ế ở ệ ờ
- Maturation Promoting Factor) và gi i phospho nh các ả ờ
phosphatase
12
13
Điểm kiểm soát ở giữa pha M đảm bảo cho tế bào
đã sẵn sàng để hoàn thành sự phân chia
Đi m ki m soát M xu t hi n trong ể ể ấ ệ kỳ gi aữ c a ủ
nguyên phân khi t t c các nhi m s c th kép ấ ả ễ ắ ể
đã ho c đáng nh đã đ c s p x p v i tâm đ ng ặ ẽ ượ ắ ế ớ ộ
th ng hàng trên m t ph ng xích đ o và đang ẳ ặ ẳ ạ
ch u s c căng v hai c c c a t bào truy n t ị ứ ề ự ủ ế ề ừ
các s i thoi vô s c dính vào tâm đ ng. S c căng ợ ắ ộ ứ
này s đ c c ch ki m soát nh n di n và t ẽ ượ ơ ế ể ậ ệ ừ
đó kích ho t ạ kỳ sau c a nguyên phânủ
[4]
, m đ u ở ầ
b ng vi c hai ằ ệ nhi m s c tễ ắ ử ch em trong cùng ị
m t nhi m s c th kép b ộ ễ ắ ể ị APC/C xúc ti n cho ế
tách r i ra.ờ
14
Chốt kiểm soát kỳ giữa M (M metaphase
checkpoint): sự chuyển tiếp từ kỳ giữa sang kỳ
sau nguyên phân. Đi m ch t M phát hi n b t c ể ố ệ ấ ứ
sai sót c a s i t vô s c đ bám vào ủ ợ ơ ắ ể
kinetochores và duy trì t bào mế ở etaphase cho
đ n khi t t c kinetochores đ c bám m t cách ế ấ ả ượ ộ
chính xác.
Phát hi n s r p ráp không thích h p c a b n ệ ự ắ ợ ủ ả
thân s i vô s c và đình ch s phân bào ợ ắ ỉ ự
Kh i đ ng s t ch t c a t bào n u h h ng là ở ộ ự ự ế ủ ế ế ư ỏ
không th s a ch aể ử ữ
15
Chu kỳ t bào (cell cycle) là 1 vòng tu n hoàn các ế ầ
s ki n x y ra trong 1 t bào t khi t bào sinh ra , ự ệ ả ế ừ ế
r i l n lên , tr ng thành và phân bào đ hình ồ ớ ưở ể
thành t bào m iế ớ
Chu kỳ t bào g m các pha sinh tr ng ( G1, S, G2) ế ồ ưở
pha phân chia (M)
S đi u hòa chu trình t bào là m t quá trình ph c ự ề ế ộ ứ
t p v i s tham gia c a y u t là các đi m ki m ạ ớ ự ủ ế ố ể ể
soát chu trình t bào : G1/S, G2/M, M. Nh s hi u ế ờ ự ể
bi t vai trò và c ch c a các đi m ki m soát con ế ơ ế ủ ể ể
ng i có th ng d ng trong y h c phòng ch ng ườ ể ứ ụ ọ ố
các b nh ung thệ ư
16
Chu
kỳ
tế
bào (cell-cycle) là
th iờ
gian
di nễ
ra
kể
từ
th iờ
đi mể
tế
bào
đ cượ
hình thành
từ
phân bào
c aủ
tế
bào
mẹ
và
k tế
thúc
b iở
sự
phân bào
để
hìnhthành
tế
bào
m iớ
.
-
Chu
kỳ
tế
bào bao
g mồ
pha sinh
tr ngưở
(growth phase)
g mồ
G1, S, G2 và pha phân chiaM(division phase).
-
Sự
đi uề
hoà chu
kỳ
tế
bào là
m tộ
quá trình
ph cứ
t pạ
v iớ
sự
tham gia
c aủ
nhi uề
y uế
tố
Chính
nhờ
sự
hi uể
bi tế
vai trò
c aủ
các
y uế
tố
đi uề
khi nể
và
cơ
chế
c aủ
nó mà con
ng iườ
có
thể
ngứ
d ngụ
để
ngứ
d ngụ
trong y
h c,ọ
nông
nghi pệ
c ngũ
như
các
l nhĩ
v cự
khác.
III. K t lu nế ậ
13
Chu
kỳ
tế
bào (cell-cycle) là
th iờ
gian
di nễ
ra
kể
từ
th iờ
đi mể
tế
bào
đ cượ
hình thành
từ
phân bào
c aủ
tế
bào
mẹ
và
k tế
thúc
b iở
sự
phân bào
để
hìnhthành
tế
bào
m iớ
.
-
Chu
kỳ
tế
bào bao
g mồ
pha sinh
tr ngưở
(growth phase)
g mồ
G1, S, G2 và pha phân chiaM(division phase).
-
Sự
đi uề
hoà chu
kỳ
tế
bào là
m tộ
quá trình
ph cứ
t pạ
v iớ
sự
tham gia
c aủ
nhi uề
y uế
tố
Chính
nhờ
sự
hi uể
bi tế
vai trò
c aủ
các
y uế
tố
đi uề
khi nể
và
cơ
chế
c aủ
nó mà con
ng iườ
có
thể
ngứ
d ngụ
để
ngứ
d ngụ
trong y
h c,ọ
nông
nghi pệ
c ngũ
như
các
l nhĩ
v cự
khác.
III. K t lu nế ậ
13
Chu
kỳ
tế
bào (cell-cycle) là
th iờ
gian
di nễ
ra
kể
từ
th iờ
đi mể
tế
bào
đ cượ
hình thành
từ
phân bào
c aủ
tế
bào
mẹ
và
k tế
thúc
b iở
sự
phân bào
để
hìnhthành
tế
bào
m iớ
.
-
Chu
kỳ
tế
bào bao
g mồ
pha sinh
tr ngưở
(growth phase)
g mồ
G1, S, G2 và pha phân chiaM(division phase).
-
Sự
đi uề
hoà chu
kỳ
tế
bào là
m tộ
quá trình
ph cứ
t pạ
v iớ
sự
tham gia
c aủ
nhi uề
y uế
tố
Chính
nhờ
sự
hi uể
bi tế
vai trò
c aủ
các
y uế
tố
đi uề
khi nể
và
cơ
chế
c aủ
nó mà con
ng iườ
có
thể
ngứ
d ngụ
để
ngứ
d ngụ
trong y
h c,ọ
nông
nghi pệ
c ngũ
như
các
l nhĩ
v cự
khác.
III. K t lu nế ậ
13