קינטוכור הוא מבנה החלבון מתמחה הכרומוזומים נעים - חוטים המכילים חומר גנטי - בתא כי הוא הולך לחלק לפי אחד משני התהליכים של חלוקת התא (מיטוזה או מיוזה).
Kinetochores נוצרים על ידי הרכבה של חלבונים שונים באזור המכונה צנטרומר, שנמצא במרכזו של כרומוזום משוכפל. הצנטרומר הוא נקודת החיבור העיקרית בין המיקרו-צינורות של הציר לכרומוזומים, באופן שניתן לחלק אותם באופן שווה בין התאים שנוצרו.
לחלק מהאורגניזמים יש רק איזור מרכזי זה בו נמצא הצנטרומרים. אורגניזמים אלה נקראים "מונוצנטריים" וכוללים חוליות חוליות, חלק גדול מהצמחים ופטריות.
נהפוך הוא, ישנם כמה אורגניזמים כמו נמטודות (תולעים שטוחות) וכמה צמחים המרכיבים את הקינטוכוריות במרכז מפוזר לאורך הכרומוזום, אורגניזמים אלו נקראים "הולוצנטריים".
מבנה kinetochore
קינטוכור מורכב מאזור פנימי ואזור חיצוני. האזור הפנימי מחובר לצנטרומרים באמצעות DNA שחוזר על עצמו מאוד המכונה "DNA צנטרומרי". חומר זה מתאסף לצורה מיוחדת של כרומטין.
האזור החיצוני של kinetochore עשיר בחלבונים, המשמשים להתחבר למיקרו-צינורות המרכיבים את סיבי הציר בכל קצה קטבי התא העומדים להתחלק. רכיבים דינמיים אלה פועלים רק בזמן המיטוזה.
תואר אזור שלישי הנקרא כתר סיבי, שנמצא בין החלקים הפנימיים והחיצוניים. הכתר הסיבי נוצר מרשת של חלבונים קבועים וזמניים, ותפקידו לסייע בוויסות התקשרות מיקרו-צינורות לצלחת החיצונית.
כל אזור פועל בצורה מסוימת כדי לסייע בהפרדת כרומטידים של אחות. הפעילויות והקשרים שלהם מתרחשים רק במהלך חלוקת תאים והם חיוניים מכיוון שהם עוזרים להפרדת כרומטידים. לכל כרומטיד יש kinetochore משלו.
פונקציות קינטוכור
Kinetochore מבצע פונקציות רבות וחשובות עבור התא המפריד, כולל את הדברים הבאים:
-הקשר של קצות המיקרו-צינורות לכרומוזומים
-בדיקת האיגודים הללו לפני חלוקת תאים
הפעלת מחסום לעיכוב התקדמות מחזור התא (אם מתגלים פגמים)
דור הכוח הדרוש לגיוס הכרומוזומים לעבר הקטבים.
החשיבות בחלוקת התא
במהלך מחזור התא, מבוצעים בדיקות בשלבים מסוימים כדי להבטיח שחלוקת התא מתרחשת כראוי וללא טעויות.
אחד מהבדיקות כולל לוודא כי סיבי הציר מחוברים נכון לכרומוזומים בקינוטוכורים שלהם. אם לא, התא יכול להסתיים במספר הלא נכון של הכרומוזומים.
כאשר מתגלים שגיאות, תהליך מחזור התא נעצר עד לביצוע תיקונים. אם לא ניתן לתקן שגיאות אלה, התא ישמיד בהדרגה באמצעות תהליך שנקרא אפופטוזיס.
לבסוף, kinetochore היא מכונה מולקולרית חיונית המניעה את ההפרדה של הכרומוזומים במהלך מיטוזה ומיוזה. זוהו כמאה חלבונים עם מגוון רחב של פונקציות החשובות לחלוקת תאים תקינה.
הפניות
- אלברטסון, DG ותומסון, JN (1993). הפרדה של כרומוזומים הולוצנטריים במיוזה בנמטודה, Caenorhabditis elegans. מחקר בכרומוזומים, 1 (1), 15-26.
- צ'אן, GK, ליו, ST, & Yen, TJ (2005). מבנה ותפקוד Kinetochore. מגמות בביולוגיה של התא, 15 (11), 589–598.
- Cheeseman, IM (2016). הקינטוכור. פרספקטיבות של קפיץ ספרינג הארבור בביולוגיה, 6 (7), 1–19.
- קליבלנד, DW, Mao, Y., & Sullivan, KF (2003). צנטרומרים וקינטוכוריות: מאפיגנטיקה ועד איתות מחסום מיטוטי. תא, 112 (4), 407-421.
- ג'ונסון, ח"כ וויז, ד"ר (2009). הקינטוכור עובר קדימה: תרומות של טכניקות מולקולריות וגנטיות להבנתנו את המיטוזה. BioScience, 59 (11), 933-943.
- לודיש, ה., ברק, א., קייזר, סי, קריגר, מ., ברצ'ר, א., פלוג, ה., אמון, א. ומרטין, ק. (2016). ביולוגיה מולקולרית של התא (מהדורה 8). WH פרימן וחברה.
- Maiato, H. (2004). הממשק kinetochore-microtubule הדינמי. Journal of Cell Science, 117 (23), 5461–5477.
- ואן הוף, ג'יי ג'יי, טרומר, א., ואן וויק, ל.מ., סנל, ב., וקופס, ג'יי ג'יי (2017). דינמיקה אבולוציונית של רשת kinetochore באוקריוטות כפי שנחשפה על ידי גנומיקה השוואתית. דוחות EMBO, 1–13.