Takeo Kishimoto Current Opinion in Cell Biology 2003, 15:654–663
Мейотический клеточный цикл, который представлен двумя последовательными M-фазами, является критическим для продукции гаплоидных зародышевых клеток. Хотя и митотические и мейотические M-фазы обладают общим cyclin-B–Cdc2/CDK1 в качестве ключевого контролёра, имеются и специфические для мейоза модуляции в регуляции cyclin-B–Cdc2. Недавние исследования показали, что общий паттерн этих модуляций м.б. выявлен с помощью анализа особых активностей mitogen-activated protein kinase (MAPK) во время мейоза. Арест G2-фазы мейоза I устраняется посредством специфической MAPK-независимой передачи сигналов, которые ведут к активации cyclin-B–Cdc2; после этого, однако, мейотический процесс находится под контролем взаимодействий между MAPK и cyclin-B–Cdc2.
Оригинал статьи находится в формате *.pdf
MEIOSIS: CELL-CYCLE CONTROLS SHUFFLE AND DEAL
Adele L. Marston, Angelika Amon Nature Reviews Molecular Cell Biology5, No 12, P. 983 -997 (2004); doi:10.1038/nrm1526
Meiosis is the type of cell division that gives rise to eggs and sperm. Errors in the execution of this process can result in the generation of aneuploid gametes, which are associated with birth defects and infertility in humans. Here, we review recent findings on how cell-cycle controls ensure the coordination of meiotic events, with a particular focus on the segregation of chromosomes.
Мейоз является специализированным типом клеточных делений, при котором два раунда расхождения хромосом сопровождаются одним раундом репликации ДНК. У диплоидных организмов мейоз генерирует гаметы с гаплоидными количествами хромосом. Как общие регуляторы клеточного цикла. так и специфичные для мейоза белки вносят свой вклад в это модифицированное клеточное деление.
Хотя пре-мейотическая S фаза использует ту же самую репликативную кухню (machinery), что и пре-митотическая S фаза, её завершение длится дольше, возможно из-за взаимодействий между гомологичными хромосомами (гомологами) - таких как мейотическая рекомбинация, спаривание гомологов и образование синаптонемального комплекса - которые инициируются во время S фазы.
Мейоз I является уникальным событием сегрегации хромосом, при котором гомологи расходятся. Мейотическая рекомбинация во время G2 генерирует хиазмы, которые важны для удержания гомологов вместе, при подготовке для их разделения во время мейоза I.
Слипчивость сестринских хроматид теряется ступенчато-образно во время мейоза. У дрожжей потеря cohesin Rec8 на хромосомных плечах во время мейоза I позволяет гомологам сегрегировать др. от др. Rec8 на центромере сохраняется, однако, он удерживает сестринские хроматиды вместе вплоть до мейоза II. MEI-S332/Sgo1 играет важную роль в защите Rec8 от потери из центромер во время мейоза I.
В мейозе I сестринские хроматиды уникально прикрепляются к микротрубочкам из одного и того же полюса (монополярное прикрепление), тогда как в мейозе II, кинетохоры прикрепляются к микротрубочками от противоположных полюсов (биполярное прикрепление). У почкующихся дрожжей, идентифицирован комплекс, извесный как monopolin, который гарантирует монополярное прикрепление кинетохор во время мейоза I.
Существование двух последовательных событий сегрегации хромосом во время мейоза, без вмешательства S фазы, нуждается в специализации контроля клеточного цикла, чтобы осуществлять переход meiosis-I-meiosis-II. У некоторых организмов это достигается за счёт частичной редукции активности cyclin-зависимой киназы.
