Darvas Zsuzsa, László Valéria

Sejtbiológia


A meiózis szabályozása

A meiózis szabályozásáról lényegesen kevesebbet tudunk, mint a mitóziséról. Ennek oka egyrészt az, hogy természetéből adódóan sokkal körülményesebb vizsgálni, mint a mitózist, másrészt számos fajspecifikus tulajdonságot mutat. Ismereteink elsősorban a kétéltűek és a halak oogenezisének szabályozásáról vannak, csak az utóbbi néhány évben sikerült több információhoz jutni az emlősök vonatkozásában. Magát az MPF-et egyébként, először a kétéltűek oogenezisének szabályozójaként ismerték meg, és csak a későbbiekben derült ki, hogy a mitózis regulálásában is ugyanaz a faktor szerepel.
Mint láttuk, az oogenezis során a meiózis több jellegzetességgel is rendelkezik. Az egyik az, hogy már az embrionális korban elkezdődik a meiózis első osztódása, de a sejtek megállnak a profázis végén, és ebben az állapotban maradnak, ember esetén, akár évtizedekig is. A folyamat specialitásából adódóan, bár kicsit megtévesztő módon szokták ezt G2 fázisnak tekinteni. A vizsgálatok szerint a magas cAMP szint által aktivált protein kináz A (PKA) tartja a sejteket ebben az állapotban, úgy is lehet fogalmazni, hogy ez akadályozza meg az osztódás folytatását. A cAMP valószínűleg a primer oocitát körülvevő follikuláris sejtekből származik, méghozzá az oocita és a follikuláris sejteket összekötő réskapcsolatokon keresztül.
A meiózis I, a cAMP szint csökkenése után folytatódik (vagy másképpen a G2-ből az meiózis I-be lép a sejt). A cAMP csökkenésében a luteinizáló hormon (LH) játszik szerepet, bár a pontos hatásmechanizmusa nem ismert. (Több faj esetében kimutatták, hogy a környező sejtekből származó, az LH hatására termelődő progeszteron, G-proteinhez kapcsolt receptoron (!) keresztül csökkenti a cAMP termelést). Emlősökben feltételezik, hogy az oocita és a follikuláris sejtek közötti kapcsolat megszakadása miatt csökken a cAMP szint. A cAMP és ezzel együtt a PKA aktivitás csökkenése aktiválja a sejtciklus szabályozásnál megismert foszfatázt (Cdc25), ami a Cdk2-ből és a ciklin B-ből álló MPF-et aktiválja. Az aktív MPF hatására a kromoszómák kondenzálódnak, kialakul a mitotikus orsó, eltűnik a maghártya. A mitózishoz hasonlóan a metafázis után az MPF inaktiválódik, miután a B-ciklin a proteaszómában lebomlik. A meiózis I után az MPF azonban ismét aktiválódik, és valószínűleg ezért nincs DNS szintézis a két osztódás között, és azonnal folytatódik a meiózis, a sejtek belépnek a meiózis II-be. Mint láttuk, az oogenezis a meiózis II metafázisában is megáll, a következő mechanizmus segítségével. Az MPF hatására poliadenilálódik (poli A farkot kap), ezáltal stabilizálódik a mos mRNS, ami, a Mos fehérje szintézisének fokozódását eredményezi. A Mos ugyanakkor MAPK-t (mitogén aktivált protein kináz) aktivál, ami felfüggeszti a sejtek osztódását, a meiózis II metafázisában. (Vannak olyan fajok, ahol a Mos szükséges az MPF aktiválásához is). Az osztódás befejezésének feltétele a megtermékenyítés, amikor megnő a sejt Ca2+ ion szintje, ami aktiválja az APC/C-t. Az aktív APC/C ubiquitinálja a B-ciklint és a szekurint, amelyek lebomlanak a proteaszómákban. A szekurin hiányában a szeparáz leválasztja a kohezint kromoszómák centromér régióinál, és a testvér kromatidák a sejt két pólusára tudnak vándorolni. A B-ciklin lebomlása pedig inaktiválja az MPF-et és a sejt befejezi az osztódást.
A megtermékenyítéssel létrejött sejt, a zigóta, ami barázdálódni kezd, sejttani szempontból tekintve egy különleges sejtciklusba, az embrionális sejtciklusba lép. A dolog érdekessége, hogy ugyanaz az MPF ettől kezdve már egy másik folyamatot, a mitózist szabályozza.
 

Sejtbiológia

Tartalomjegyzék


Kiadó: Semmelweis Kiadó

Online megjelenés éve: 2026

ISBN: 978 963 331 704 4

Reméljük, hogy a hallgatóknak nemcsak egy olyan jegyzetet készítettünk, amelyet meg kell tanulniuk, de sikerült belevinnünk azt az érzést is, amely a jegyzet megírásakor és átírásakor eltöltött minket. Ez az érzés a csodálat. Milyen csodálatos kis egység a sejt, milyen tökéletesen és logikusan szervezett! Mi sem, és így a hallgató sem menekülhet meg a molekuláris szemlélettől, amely manapság a biológia és az orvostudomány minden területén uralkodóvá vált. Igyekeztünk csak annyi molekulát és molekuláris mechanizmust megemlíteni, amelyet feltétlenül szükségesnek tartottunk a sejtben zajló folyamatok megismeréséhez és megértéséhez. Kívánjuk, hogy a leírtak segítsék a hallgatókat más tárgyak anyagának megértésében és elsajátításában is. A jegyzet immáron negyedik, javított kiadását tartják a kezükben és persze ez is több, mint az előző. Mentségünkre legyen mondva a többlet nemcsak több szöveget, de több képanyagot és ábrát is jelent. Reméljük ez segít jobban megérteni a sejtekben zajló, néha bizony komplikált eseményeket. (a szerzők)

Hivatkozás: https://mersz.hu/darvas-laszlo-sejtbiologia//

BibTeXEndNoteMendeleyZotero

Kivonat
fullscreenclose
printsave