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476  CAPITOLO 13                                                                                                               © 978-88-08-42128-9
     La nascita e la morte cellulare

                                         non è chiaro in che modo. Nonostante il meccanismo non sia del tutto cono-
                                         sciuto, questa spola si ferma al momento giusto, per permettere la formazione
                                         nel nucleo dell’appropriato complesso ciclina-CDK. L’esempio più noto di ciò
                                         si verifica nel punto di controllo G2/M, quando la fosforilazione della cicli-
                                         na B ne causa l’accumulo nel nucleo dove forma un complesso con la CDK1.
                                      • Degradazione delle proteine. Un altro modo per impedire l’attivazione della CDK
                                         è quello di degradare le componenti del complesso quaternario, come mostrato
                                         nella Figura 13.8. Dato che queste proteine sono sintetizzate nel citosol, sono
                                         soggette a degradazione da parte dei proteasomi (vedi Capitolo 3, Le proteine nel
                                         citoplasma e nel nucleo vengono degradate nel proteasoma). I proteasomi si trovano
                                         perlopiù nel citosol ma sono posizionati anche nel nucleo, sebbene il meccani-
                                         smo che regola il loro ingresso nel nucleo non sia ancora ben compreso. Per es-
                                         sere indirizzata alla degradazione proteasomiale, una proteina deve avere lega-
                                         te a sé diverse copie della piccola proteina ubiquitina. Il meccanismo per iden-
                                         tificare ed etichettare le proteine per la degradazione è complesso, ed è portato
                                         a termine da numerose proteine diverse; almeno in alcuni casi l’ubiquitinazio-
                                         ne delle proteine ha luogo direttamente nel nucleo ed è innescata da segnali ci-
                                         tosolici. Le cicline, le CDK, gli inibitori delle CDK e le proteine di assemblag-
                                         gio vengono tutte degradate in questo modo e il tasso di degradazione varia nel
                                         tempo per i diversi regolatori del ciclo cellulare. Infatti, la degradazione protea-
                                         somiale è cruciale per mantenere la crescita e la diminuzione cicliche dei livelli
                                         della ciclina e dell’inibitore delle CDK nelle cellule che sono in crescita attiva.

                                      ■ Fase 4 del ciclo cellulare: i complessi ciclina-CDK attivi fosforilano proteine

                                      a tasca, che attivano a loro volta gli E2F Dopo l’assemblaggio, la rimozione del
                                      fosfato inibitorio e l’aggiunta del fosfato attivante, il complesso quaternario cicli-
                                      na D/CDK4 (o ciclina D/CDK6) diventa completamente attivo. Come mostra-
                                      to nella Figura 13.9, uno dei più importanti substrati per questo complesso è una
                                      proteina chiamata Rb. La proteina Rb è un membro della famiglia delle proteine
                                      regolatrici chiamate proteine a tasca (pocket proteins), ed è classificata come on-

                                      Rb inattiva E2F.         Cdk4,6-ciclina D
                                         Rb                    fosforila Rb,
                                                               provocando
                                                               la dissociazione da E2F.

                                                                                                    Anche Cdk2-ciclina E
                                                                     P fosforila Rb.

                                                    Cdk4,6                               Ciclina D
                                         E2F
                                                                                                          P

                                                                                                    Cdk2                Ciclina E

Figura 13.9 Il fattore di                               G1                                          E2F regola
trascrizione E2F è inattivato dal                                                                   positivamente
legame di Rb. Quando Rb è                                                    PP
fosforilata, non può legarsi a E2F,                                                   P
permettendo così a E2F di regolare
positivamente l’espressione di                                                                      la sua espressione
molti geni tra cui se stesso e la
ciclina E. Il complesso ciclina                         Punto                                       e quella della ciclina E.
E/CDK2 può poi fosforilare altre
Rb, portando a un circuito di         M                 di                               E2F
amplificazione della proliferazione.                    restrizione

                                                               S Trascrizione

                                         G2 DNA

                                                                                                          Ciclina E
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