Cellcykelns faser • Celldelningen, Mitosfas, M-fas Cellcykeln och Mitosen CMB – M-fasen delas upp i 2 delar: – Mitos – Cytokines • Perioden mellan celldelningarna, Interfas (tillväxtfas) interfascell – Interfasen delas upp i 3(4) faser: – G1 - fas – (G0 - fas) icke prolifererande celler stoppar i G0 - fas – S-fas (Syntesfasen, replikationen av DNA) – G2 - fas G - ”Gap” fas (fasen mellan M- och S-faser) Cellcykeln Fibroblast t=40 min. (10 sek) Metafas-Cytokinesis 1 Mitosfasen (M-fas) Early prophase" Late prophase" • Mitos (grek. snöre, sträng) – Profas – Metafas – Anafas – Telofas • Cytokines (delningen av cytoplasman) 2 Profas: • Centrosom - ”delat” sig, två par centrioler • Kromatinet kondenseras till kromosomer (metafas kromosomer) • Kärnhöljet demonteras Centrosomen och delning 3 Kromosomerna ”metafaskromosomer” Karyotyp Korta armen (p) Telomer region 1p Centromer 1q Telomer region Långa armen (q) (replikerad kromosom) Kromosomerna Kondenseringen av DNA och uppbyggnaden av metafaskromosomen • Diploid kromosomuppsättning (2n) • Maternell resp. paternell homolog – (1st dsDNA molekyl/icke-replikerad kromosom) • (=) Homologa kromosomer systerkromatider • (=) Kromosompar • Replikerad kromosom (2x2n) – 2 st systerkromatider (2st ds DNA molekyler) 4 Kärnhöljets nedmontering före metafas. Kärnhöljet nedmonteras Fosforylering av lamin av cyclinberoende kinaser (cyclinB1-Cdk1) • Profasens senare del (pro-meta fas) Kärnhöljets / membranets dynamik vid mitos Maskineriet som separerar syster-kromatiderna • Mitosmaskineriet • Mikrotubuli-baserat Lamin (grönt) ger stöd och struktur till kärnan, är ett Cytoskelett-filament av klassen; intermediära filamentet (IF) DNA inmärkt med propidium jodid (PI) (rött) 5 Tre typer av MT i mitosmaskineriet under mitosen • Kinetochor MT • Interpolär MT (”polar MT”) • Astral MT 6 Kinetochorkomplex Mitosens förlopp • Anafas: – Systerkromatiderna dras ifrån varandra med hjälp av kinetochor- mikrotubuli mot respektive kärnspole. » Initieras genom att anafasinhibitorn/Securin degraderas genom proteolys. Anafasinhibitorn är nödvändig för att cohesinerna ska binda samman systerkromatiderna. Systerkromatiderna hålls samman av cohesiner Cohesin subenheten Scc1 klyvs av Separase och kromatiderna kan separeras – Anafasen inleds 7 Mitosmaskineriet Synkroniserade delningar hos bananflugans embryo (Drosophila melanogaster) Fluorescencefärgning för mikrotubuli (grön) Kärnfärgning (röd) Miktotubulidynamik under mitos http://mikrotubulidynamik Hur genereras rörelse? • Separationen av systerkromatiderna till dottercellerna sköts av MT systemet • Rörelse och kraft genereras med: – MT-motorproteiner • Kinesiner • Dyneiner – MT-polymerisering / de-polymerisering 8 Mitosfasen animerad http://mitosenanimerad (n=2) Reglering av mitosen och cellcykeln • Cycliner och cyclin-beroende kinaser (Cdk) • ”Check-points” i cellcykeln 9