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470 CAPITOLO 13 © 978-88-08-42128-9
La nascita e la morte cellulare
Figura 13.3 I primi esperimenti L’iniezione di citosol che proviene da una
che caratterizzarono l’attività del cellula nella fase M è sufficiente per indurre
fattore che promuove la mitosi un’altra cellula a entrare nella fase M.
(MPF; mitosis promoting factor).
Progesterone Trasferimento
citoplasmatico
Cellula 1 24 24 24
ore ore ore
Cellula 1 Cellula 2 Cellula 2 Cellula 3 Cellula 3
nella fase M nella fase M nella fase M
Livelli di MPF MM M
Ciclo cellulare
Tempo
La quantità di MPF varia a seconda
delle fasi del ciclo cellulare, con un
picco durante la fase M.
■ L’attivazione dei complessi ciclina-CDK inizia nella fase G1
Esperimenti successivi si sono focalizzati sull’isolamento dell’MPF e dei complessi
proteici simili che controllano le fasi del ciclo cellulare. Gli scienziati hanno sco-
perto che l’MPF è composto da due proteine che funzionano solo quando sono
legate l’una all’altra e attivate da opportune proteine di segnalazione. Una di que-
ste proteine è stata denominata ciclina, dal momento che il suo livello di espres-
sione cambia drasticamente durante il ciclo cellulare (cioè ha un andamento ci-
clico), aumentando solo quando necessario, come mostra la Figura 13.4. Mentre
in alcuni lieviti un’unica ciclina è sufficiente per controllare l’intero ciclo cellula-
re, le cellule di mammifero contengono molte cicline che regolano eventi distin-
ti. Le cicline si legano a chinasi dipendenti da ciclina (CDK), che fosforilano
numerose altre proteine, controllando in tal modo la loro attività. I complessi ci-
clina-CDK nei mammiferi contengono anche altri due polipeptidi formando un
complesso quaternario.
Gli esseri umani hanno almeno 12 complessi ciclina-CDK diversi che di conse-
guenza danno luogo a uno schema di nomenclatura un po’ complesso; ciò dipende
dal fatto che molti ricercatori hanno studiato queste proteine indipendentemente,
prima di rendersi conto che erano correlate tra loro. Per esempio, il complesso MPF
Quantità di ciclina Interfase Mitosi Interfase Mitosi
Figura 13.4 Gli scienziati Ciclina
scoprirono le prime cicline quando Tempo dopo la fecondazione
notarono che alti livelli di ciclina
negli embrioni erano associati
all’inizio della mitosi. I livelli di
ciclina diminuiscono notevolmente
dopo la mitosi.
