Kas yra Kinetochore?

Kinetochoras yra ląstelės branduolio struktūra, dalyvaujanti mitozėje ir mejozėje – dviejuose ląstelių dalijimosi procesuose. Kinetochorai yra specializuoti regionai, esantys chromosomų centromeruose ir sudaryti iš daugelio tipų baltymų. Pagrindinė kinetochorų funkcija yra padėti chromosomoms judėti ląstelių dalijimosi metu. Mitozės metu kinetochorai veikia kaip chromosomų rankenos. Skaidulos prisitvirtina prie šių „rankenų“ ir traukia jas, kad judėtų chromosomos besidalijančioje ląstelėje.

Mitozė yra ląstelių dalijimosi procesas somatinėse arba nelytinėse ląstelėse. Mejozė yra procesas, kurio metu dalijasi lytinės ląstelės, spermatozoidai ir kiaušinėliai. Yra keturios mitozės fazės: profazė, metafazė, anafazė ir telofazė. Pirmosiose trijose fazėse vaidina kinetochorai.

Prieš mitozę ląstelė sukuria visos savo DNR, esančios branduolyje, kopiją, taip pat antrą centriolių porą. Profazės metu naujai nukopijuota medžiaga kondensuojasi į chromosomas. Yra 46 chromosomos, kurių kiekvienoje yra dvi sutampančios arba seserinės chromatidės, kurias centre laiko kartu centromeras. Kinetochorai yra abiejose centromeros pusėse.

Tada branduolinis apvalkalas suyra, todėl ląstelės struktūros gali laisvai judėti visoje ląstelėje. Tada kiekviena centriolių pora juda į vieną ląstelės galą arba polių. Judėdami jie išdygsta pailgi mikrovamzdeliai arba verpstės pluoštai, kurie padeda juos stumti. Kai kurie veleno pluoštai išsikiša ir jungiasi prie kinetochoro abiejose centromeros pusėse. Verpstės skaidulos traukia ir tempia kinetochorus, kol visos chromosomos išsirikiuoja per ląstelės centrą.

Metafazės metu verpstės pluoštai sudaro citrinos formos masyvą. Tai vadinama mitoziniu velenu. Pluoštai yra prijungti prie kinetochorų išilgai ląstelės vidurio linijos ir yra pritvirtinti prie plazminės membranos kiekviename ląstelės gale.
Anafazės metu seserinės chromatidės centromeroje suskaidomos į dvi dalis. Jie dalijasi į atskiras dukterines chromosomas, ir kiekviena iš jų vis dar yra prijungta prie mitozinio veleno kinetochore. Viena dukterinė chromosoma migruoja į kiekvieną ląstelės polių. Migracija pasiekiama motoriniam baltymui kinetochore judant žemyn veleno skaidulomis. Tada pluoštai yra išardomi arba “kramtomi” prie stulpo.

Paskutinėje mitozės fazėje, telofazėje, ląstelė persitvarko aplink abu chromosomų rinkinius. Jis ruošiasi dalytis į dvi panašias ląsteles. Chromosomos išsivynioja, o kinetochorai ir velenas suyra ir išnyksta. Tada ląstelėje vyksta citokinezės procesas, kurio metu ji visiškai dalijasi į dvi dukterines ląsteles.