Рис.1.  |  Рисунки смотри в оригинале статьи

Эндоредупликация генома во время развития млекопитающих является редким событием, механизм которого неизвестен. Она впервые возникает, когда устранение fibroblast growth factor 4 (FGF4) индуцирует дифференцировку trophoblast stem (TS) клеток в непролифереирующие trophoblast giant (TG) клетки, необходимые для имплантации эмбриона. Было установлено, что ингибирование RO3306 из cyclin-dependent protein kinase 1 (CDK1), энзима, необходимого для втупления в митоз, индукции дифференцировки TS клеток в TG клетки. Напротив, RO3306 индуцирует абортивную эндоредупликацию и апоптоз в эмбриональных стволовых клетках, указывая тем самым. что инактивация CDK1 запускает эндоредупликацию только в клетках, запрограммированных дифференцироваться в полиплоидные клетки. Сходным образом депривация FGF4 вызывает ингибирование CDK1 за счет избыточной экспрессии двух CDK-специфических ингибиторов, p57/KIP2 и p21/CIP1. Мутантные TS клетки показали, что p57 необходим для запуска эндоредупликации путем ингибирования CDK1, тогда как p21 супрессирует экспрессию checkpoint протеин киназы CHK1, тем самым препятствуя индукции апоптоза. Более того, Cdk2^-/- TS клетки показывают, что CDK2 необходим для эндоредупликации, если ингибирована CDK1. Экспрессия p57 в TG клетках была ограничена G-фазными ядрами, чтобы сделать возможной активацию CDK в S фазе. Т.о., эндоредупликация в TS клетках запускается с помощью p57 ингибирования CDK1 с одновременной супрессией реакции на повреждения ДНК с помощью p21.