מיטוזה

Question 1

מה המטרה של המיוזה?

Answer 1

הכפלה של תא סומטי לצורכי תיקון או החלפה

Question 2

מהם חלבוני הרגולציה של מחזור התא?

מי המשפעל שלהם? וכיצד בנוי האתר הפעיל

מה קורה לריכוזים שלהם לאורך מחזור התא

Answer 2

חלבונים רגולטורים:

CDK- cyclin depended Kinase

ממשפחת סרין טראונין קינאזות, ריכוזם איננו משתנה לאורך מחזור התא.

המשפעל של הסי די קיי הוא

ציקלין- ריכוזם כן משתנה לאורך מחזור התא

הציקלין מושך מהאתר הפעיל של הסי די קיי מבנה שנקרא

T LOOP

ובכך מאפשר את האקטיבציה של ה CDK

Question 3

איך מגיע הCDK

לפעילות מקסימלית?

Answer 3

הקומפלקס מגיא לשיאו כאשר הוא קושר חלבון בשם

CAK

CDK Activating kinase

שמוסיף לו זרחן שמגביר את פעילותו למקסימום

Question 4

איזה שני מעכבים מופעלים על

CDK

Answer 4

CKI- חלבוני סיקווסטרינג

כוללים את : P16,P21,P27

חלבון שדופן זרחן באתר הפעיל-de-activating phosphorilation:

קינאז WEE1

מזרחן בדיוק בכניסה לאתר הפעיל ובכך מונע גישה אליו.

Question 5

שלב G1

איזה קומפלקס ציקלין סי די קיי פעיל?

איזה ציקלין

איזה CDK

מי מגביר את פעילות הקומפלקס?

Answer 5

CDK-G1

ציקלין D

CDK 4,6

הגברת פעילות CAK

Question 6

שלב במעבר מ ג’י 1 לS

איזה קומפלקס ציקלין סי די קיי פעיל?

איזה ציקלין

איזה CDK

מי מגביר את פעילות הקומפלקס?

Answer 6

G1-S CDK

ציקלין E

CDK 2

CAK

Question 7

שלב S

איזה קומפלקס ציקלין סי די קיי פעיל?

איזה ציקלין

איזה CDK

מי מגביר את פעילות הקומפלקס?

Answer 7

CDK S

ציקלין A

CDK 1 2

CAK

Question 8

שלב M

איזה קומפלקס ציקלין סי די קיי פעיל?

איזה ציקלין

איזה CDK

מי מגביר את פעילות הקומפלקס?

Answer 8

CDK M

ציקלין B

CDK 1

מגבירים: CAK, APC/C

Question 9

מהם הציקלינים ו CDK

של כל שלב

Answer 9

DEAB 46-2-21-1

G1- cyclin D, CDK 4,6

G1-S cyclin E , CDK 2

S cyclin A cdk 2 1

M cyclin B cdk1

Question 10

מה עושה

WEE1 KINASE?

Answer 10

דופק זרחן בדיוק בכניסה לאתר הפעיל.

זה חוסם את הקישור לציקלין ואז ה

CDK משותק

פעיל על שלב

G1

זה מונע המשך של מחזור התא כי אחרי G1

כשיש סינטזה של דנא זה כבר שלב אל חזור.

WEE1 פועל רק על

CDK1 כלומר רק על המיטוזה ותחילת שלב S

Question 11

כיצד מוסר העיכוב של

WEE1

Answer 11

CDC 25 פוספטאז

מסיר את הזרחן שויי דפק באתר בפעיל

Question 12

איזה בקרות פועלות בשלב G1?

Answer 12

בקרת סיקווסטרינג ל סי די קיי:

P16(מאבד פעילות בסרטן)

SCF מנטרל אותו- הוא גם אי 3 יובקוויטין ליגאז-P27

בקרה של יובקוויטין ליגאזות

APC/C הורס

את aroura A kinase

cdh10 מעכב את הסי די קיי

Question 13

איך מתבצע המעבר מ

G1

לS

Answer 13

בעיקרון התא יכול להיות מלא זמן בג’י 1.

צריך שיקרה משהו משמעותי כדי שהוא יצא מזה.

MYC האירוע מתחיל בכך שהמיטוגן (חומר הגורם להפעלת מחזור התא) נקשר לרצפטור RTK

ומפעיל את קסקדת MAP-K

בקסקדה מאוקטבים

CDK 4,6

ומוגבר הביטוי של ציקלין D

ב. העלייה בפעילות של ציקלין די גוררת את זרחון החלבון

RB

חלבון זה קשור לפאקטור שנקראE2F

הזרחון מאפשר את שחרור וסינגל הכניסה לגרעין שלו נחשף ושם הוא משמש כפאקטור שעתוק לציקלין

E

ג. ביטוי ציקלין אי מוגבר , ציקלין אי משפעל את

CDK2

שמזרים עוד ועוד חלבוני RB

והתהליך מגביר את עצמו

Question 14

מהן הבקרות על שלב

G1-S

?

Answer 14

בקרת סיקווסטרינג לסי די קיי:

P21

P27

P27- פאקטור השעתוק שלו הוא

שמעוכב עי P53-שמר הגנום

MDM2 יובקוויטין ליגאז

שמעוכב בעצמו עי ARF

במצבי נזק לדנא

Question 15

איזה תהליכים מבקר

P53

כיצד הוא מבקר את מחזור התא במצבים של נזק לדנא?

האם הוא מסוגל לזהות את הנזק בעצמו?

Answer 15

P53

הוא פאקטור שעתוק שנמצא בהיכל התהילה של החלבונים ביחד עם ראס ומייקל ג’ורדן. הוא כל כך תותח שקוראים לו

the guardian of the genome

p53 -הוא חלבון מדכא גידולים המקדם אפופטוזה או מוות תאי בתגובה לנזקי DNA.

החלבון הוא גורם שעתוק הפועל על ידי ויסות פעולתם של גנים אחרים הקשורים למחזור התא. לפיכך, כאשר החלבון או הגן המקודד אותו לא בא לידי ביטוי הוא עלול לגרום להתפתחות גידולים.

P53 לא מסוגל לזהות נזקי דנא בעצמו- מי שעושה את זה, אלו ה ATM /ATR קינאזות

Question 16

מה קורה כאשר

P53 מצטבר?

מתי זה יקרה?

Answer 16

עצירת מחזור התא ואפופטוזיס

כאשר המיטוגן MYC

(זה שאחשראי להעביר את מחזור התא מג’י אחד לאס) מצוי בריכוזים גבוהים מדי בתא זה דגל אדום. זה יכול להוות סממן לגידול ולכן צריך לרסן אותו.

ARF

המעכב את MDM2 (זה שמעכב את שומר הגנום)

מופעל, וכתוצאה מכך אין דרך לעכב את P53

מצטבר יאאאאאמבה P53 בתא, והוא לא נשלח לפרוטאוזום כי אין מי שיסמן אותו.

התוצאה היא אפופטוזיס והפסקת מחזור התא.

Question 17

נחשו מי עושה קאמבק? mTOR!

אמרנו שהוא אב הבית של התא, הוא משופעל על ידי קסקדת PI3קינאז

של רצפטור RTK.

ברגע שmTOR

פעיל הוא יודע לעודד ביטוי יתר חלבונים.

איך הוא גורם לביטוי יתר של חלבונים?

Answer 17

2 דרכים:

א. מעכב את

4E-BP

חלבון שאחראי לעצור את האינציאציה של התרגום היוקריוטי עי עיכוב פאקטור השעתוק E4

שאחראי לקשור את ה5 קאפ.

תוצאה: תרגום מוגבר!

ב. אם יש מלא מלא חומצות אמינו בתא וחומצות שומן אז הוא מושפעל, זה גורם לביטוי מוגבר של חלבונים

Question 18

זה יהיה מאוד לא נעים אם לא תהיה בקרה על רפליקצת דנא, בלעדיה יהיה שכפול של הכרמוזומים אבל התא לא יתפצל ועוד פעם יתחיל עוד מחזור שכפול. קיצר יהיה תא מפוצץ ברפליקציות של כל הכרמוזום!

מי אחראי לבקר את הדבר הזה?

Answer 18

אז אנחנו מדברים על בקרה של שלב S

החלבון הכי חשוב פה זה ג’ימינין

הוא תופס את CDH1

שכידוע הוא תת יחידה של APC/C

בסוף G1

מעכב אותו, כלומר הוא יחזור להיות פעיל רק בסוף המיטוזה כאשר קומפלקס

APC/C

יחזור להיות פעיל.

Question 19

באיזה שלבים APC/C

פעיל?

Answer 19

בG1,

שם הוא מטעין את ההליקאזות הלא פעילות על מוצא השכפול ARS

ובסוף המיטוזה, אחרי הכפלת הDNA

משלב האנאפאזה כאשר ג’ימינין עובר פירוק בפרוטאוזום ולא מעכב יותר את תת היחידה שלו

CDH1

Question 20

איך מודבקות הכרומטידות האחיות זו לזו?

למה בכלל צריך את זה?<

Answer 20

יש 2 מגנונים משוערים:

א. עי קומפלקס חלבוני קוהזין ששיכם למשפחת חלבוני

SMC ATPASE

מגנגנון 2:

יתכן שהן פשוט מסתובבות זה על זו במן פיתול על

הסיבה שהכרומטידות האחיות מודבקות זו לזה היא שתהיה סגרגציה שווה של חומר גנטי בעת ההיפרדות

Question 21

איך מופרדות הכרומטידות האחיות?

Answer 21

במעבר לאנפאזה אנחנו רוצים להפריד את הכרומטידות, אנחנו נרצה לשבור את הקוהזין. בד”כ קשרים אלו נפרמים על ידי טופואיזומראז 2 בסוף שלב

S

ועד המיטוזה המוקדמת, כאשר הוא חותך כרומטידה אחת ומעביר אותה מעלה השנייה.

ההדבקה של הכרומטידות תלויה לחלוטין בקומפלקס הקוהזין, כך ששבירה של הקוהזין בזמן הנכון יכולה לגרום להפרדה שלהם בשלב האנאפאזה.

Question 22

חוץ מהדנא,

מה עוד מוכפל בתא בהכפלה משמרת למחצה?

Answer 22

הצנטרוזום

הצנטרוזום מושכפל כאשר התא נכנס לשלב

S

כלומר תא הבת מקבל צנטריול אחד ישן ואחד חדש.

Question 23

מה קורה פרופאזה ובפרומטאפאזה?

מה התהליך העיקרי שקורה בשלב המיטוזה?

מה זה כינוטוכור? מה מחזיק את הכינוטוכור?

Answer 23

בשלב המיטוזה אנחנו רוצים לשבור את ממברנת הגרעין כדי שנוכל להגיע אל הגנום ולחלק אותו בין שני התאים.

שבירה של הגרעין אומרת שDNA עשוי להיחשף לחלבוני הציטוזול ועוד חומרים שיכולים לעשות בו שמות. לכן, רצוי שנגן עליו- איך נעשה זאת? נדחס אותן לדחיסה מקסימלית.

אחרי שהן דחוסות אפשר לשבור את ממברנת הגרעין, אבל אז עולה בעיה חדשה- אנחנו רוצים שהתהליך הזה יתרכז במקום אחד ונוכל לשלוט עליו כדי שהכרמוטידות הדחוסות לא יתפזרו בתא לכן “נלביש עליהן רתמה”. הרתמה הזאת נקראת כינוטוכור, והרצועה של הרתמה זה מיקרוטובולי. רצועה אחת לא מספיקה במקרה הזה ולכן צנטרוזום אחד יועבר מצד אחד לצד השני וכך תהיה אחיזה משני הכיוונים. המיקרוטובולי (קרי הרצועה של הרתמה) יאחזו את הכרומטידות משני כיוונים.

Question 24

איזה קומפלקס חלבוני אחראי לדחיסת הכרמוזומים?

לאיזה משפחת חלבונים הוא שייך?

Answer 24

החלבון האחראי לדחיסת הכרמוזומים בשלב הפרופאזה הוא קומפלקס קונדסין

הוא שייך למשפחת חלבוני SMC

התהליך מצריך ATP

המשמשת לשינוי מרחבי המאפשר את דחיסת הכרמוזומים

Question 25

מהו המבנה שנוצר בשלב הפרופאזה?

Answer 25

כישור החלוקה

צורה דמויית נבל אליפטי שממנו צומחים המיקרוטובולי שתופסים את הכרומטידות האחיות משני הקטבים

המבנה המארגן שלכישור החלוקה הוא הצנטרוזום (זה שמתחלק בחלוקה משמרת למחצה)

Question 26

התאם את הקינזין ודינאין למיקרוטובלי

מיקרוטובולי אינטרפולארי

אסטרלי

קינזינים: 5, 14

דינאינים

+ציין את כיוון התנועה שלהם

Answer 26

על מיקרוטובולי האסטרלי: יש רק דינאינים שנעים לכיוון מינוס

על מיקרוטובולי אינטרפולארי: יש קינזין 5 שנע לכיוון מינוס (נזכור ש 5 זה אי זוגי אז מינוס), וקינזין 14 שנע לכיוון + (נזכור שזה זוגי אז פלוס)

Question 27

מה התפקיד של המיקורטובולי האסטרלי , קינוטוכר, ואינטרפולארי?

Answer 27

אסטרלי- מעגן את הצנטרוזום לממברנה

כינוטוכור- תופס את הכרומטידות האחיות

אינטרפולאריי- יוצרים את המיטוטיק ספינדל- בעצם זה שתי זרועות שמחזיקות זו את זו משני התא ומאפשרות את ההיפרדות, ברגע שקינזין 5 נכנס לפעולה הוא מקצר אותם ואז יש פעולת משיכה והפרדה של הכרמטידות

Question 28

כיצד משפיע

Aura-A-kinase

על קינזין?ועל איזה קינזין הוא משפיע

Answer 28

Aura-A-kinase

משפיע על קינזין 5

מגביר את פעילותו

מאחר וקינזין 5 מושך לקצה מינוס הוא אחראי להרחקת הקטבים זה מזה

Question 29

איזה אירוע משמעותי קורה בפרומטאפאזה?

מי גורם לאירוע הזה להתרחש?

Answer 29

שבירה הלמינה הגרעינית

חוסר היציבות של המיקרוטובולי בלמינה מוגבר משמעותית ואנחנו עוברים ליצירת קטסטרופת מיקרוטובולי

פירוק הלמינה:כזכור הלמינה הגרעינית שבנוייה מסיבי ביינים מסוג לאמין, עוברת זרחון וזה גורם להתפרקות שלה והפסקת הקשר בינה לבין הכרמוזומים.

MCDK מזרחן אלמינה הגרעינית בסוף הפרו-פאזה ותחילת הפרומטא-פאזה

Question 30

הכינוטוכור הוא קומפלקס חלבוני שנצמד לכרומטידה ספציפית בנוקדת הצנטרומר שלה

הוא זה שמשאפשר את ההצמדה של הכמטידות האחיות והמווה עוגן לאינטראקציה עם המיקורטובולי של הכישור וסצפיצית עם מיקרוטובולים של כינוטוכוריםץ

מיהו החלבון שאחראי על האינטראקציה עם מיקרוטובולי?

Answer 30

NDC80

תפקידו: לתפוס את המיקרוטובולי

החלבון הזה יוצר קשר עם הצד של הקינטוכור, כך שהוא מאפשר מצד אחד אינטרקציה מצד שני את המשך הצמיחה או ההתפרקות של הקינטוכור.

Question 31

היכן מצוי

Aura-B-kinase

מה תפקידו?

Answer 31

מצוי בסמוך לכינוטוכור

תפקידו לשלוט באינטראקציה של המיקרוטובולי עם הכרמוזומים

איך? הוא צמוד לכינוטכור, ומזרחן את חלבון

NDC80

ארורה בי קינאז חש את המתח שנוצר כתוצאה ממשיכת שני הכרומטידות בכיוונים מנוגדים וכתוצאה מכך הוא מדכא את הפעילות של חלבונים אינהבטורים לתהליך- הוא למעשה מאפשר את הסגרגציה- כלומר מצד אחד מאפשר למתיחה להמשיך ומצד שני מקטין את האפיניות בין המיקרוטובולי לקניטוכור ומאפשר את הניתוק של שתי הכרמטידות ברגע המתאים. עד שקוהזין לא משוחרר אז לא תתרחש הסגרציה עצמה

Question 32

מה זה

בי-אוריינטציה.?

Answer 32

במצב זה כל זוג כרומטידות אחיות מחוברות לשני מיקרוטובולי שונים, כל כרומטידה דרך הכינטוכור שלה מחוברת למיקרוטובולי המגיע מקוטב שונה

Question 33

איזה שלבים נכללים במיטוזה המאוחרת?

Answer 33

המעבר מאנפאזה למטאפזה

וטלופאזה

Question 34

APC/C

הוא קומפלקס חלבוני שפועל כ

E3 יובקוויטין ליגאז

מהן שתי הפעולות שהוא עושה במעבר בין האנאפאזה למטאפאזה?

Answer 34

פעולה ראשונה: פירוק החלבון סקיורין שתפקידו לעכב את הפרוטאז ספראז - ספראז מעודד את העיכול של קוהזין בכך מאפשר את הפרדת הכרומטידות האחיות

פעולה שניה: פירוק ציקלין של שלב

S ושל שלב M

מה שמשאיר את האנפאזה כמעט ללא פעילות של ציקלינים.

Question 35

איזה אירוע משמעותי מתרחש באנאפאזה?

Answer 35

סגרגציה של הכמטידות

Question 36

איזה אירוע משמעותי מתרחש בטלופאזה

Answer 36

התפרדות הקישור

ויצירת ממברנה הגרעין מחדש בכל אחד מהקטבים

הלמינה הגרעינית עוברת דה-פוספורילציה

בגלל ש

APC/C

מעיף את כל הציקלינים אין יותר זרחונים על הלמינה ובגלל זה היא יכולה להתארגן מחדש

Question 37

הציטוקינזה הוא שלב במחזור התא שאיננו חלק המיטוזה ואיננו חייב להתרחש (בתאי הסנסיטיום) לדוגמא

איזה מבנה מיוחד נוצר בו?

איזה חלבון בונה אותו?

Answer 37

contractile ring

בנויה מאקטין ומיוזין 2

מאפשר את הפרדת הציטופלזמה והיפרדות לשני תאים

Question 38

איזה חלבון מבקר את הציטוקנזה?

Answer 38

ROH

סוג של GTPASE

מזרחן את מיוזין על השרשרת הקלה ומאקטב אותו

Question 39

בקצרה:

מהם האירועים המרכזיים בכל אחד משלבי המיטוזה

Answer 39

פרופסור מת אנא טלפן

פרופאזה: דחיסת כרמטידות

פרומטאפאזה: זרחון הלמינה הגרעינית ושבירתה

מטאפאזה: לא בדיוק שלב, נקודת ביקורת שבה בודקים שכל הכרומטידות קשורות לכישור החלוקה

אנאפאזה: APC/C

מפרק את סקיורין והעיכוב מספראז מוסר- מאפשר את פירוק קומפלקס קוהזין והפרדת הכרומטידות

אנאפאזה: הפרדת הכמוטידות

טלופאזה: בניה מחודשת של ממברנת הגרעין והלמינה הגרעינית