Avainero sykliinien ja sykliinistä riippuvaisten kinaasien välillä on se, että sykliinit ovat säätelyproteiineja, joilla ei ole entsymaattista toimintaa solusyklissä, kun taas sykliinistä riippuvaiset kinaasit ovat katalyyttisiä proteiineja, joilla on entsymaattinen tehtävä solusyklissä.
Solusykli on erittäin tärkeä tapahtuma, joka tapahtuu solussa. Se on tapahtumasarja, joka saa solun jakautumaan kahdeksi tytärsoluksi. Eukaryoottisolusykli koostuu neljästä eri vaiheesta: G1, S, G2 ja M. G1, S ja G2 tunnetaan yhteisesti interfaasina. G1:ssä solu jatkaa kasvuaan. DNA:n replikaatio tapahtuu S-vaiheessa. G2-vaiheessa solut jatkavat kasvuaan. Lopuksi M-vaiheessa solun jakautuminen etenee. Lisäksi kaksi säätelymolekyyliä, jotka tunnetaan sykliineinä ja sykliinistä riippuvaisina kinaaseina, osallistuvat solun etenemiseen solusyklin läpi. Siksi sykliinit ja sykliinistä riippuvaiset kinaasit ovat kaksi avainluokkaa proteiineja, jotka osallistuvat solusyklin säätelyyn.
Mitä ovat Cyclins?
Sykliinit ovat solusykliin osallistuvien säätelyproteiinien avainluokka. Niillä ei ole entsymaattista toimintaa. Monet sykliinejä koodaavista geeneistä ovat säilyneet kaikissa eukaryoottilajeissa. H. L Hartwell, R. T Hunt ja P. M Nurse voittivat Nobel-palkinnon vuonna 2001 sykliinien ja sykliinistä riippuvaisten kinaasien löytämisestä. Kuitenkin R. Timothy Hunt löysi sykliinit alun perin vuonna 1982 tutkiessaan merisiilien solukiertoa.
Kuva 01: Solusykli sykliineillä
Sykliinit eivät ole katalyyttisiä. Kun se sitoutuu sykliinistä riippuvaisiin kinaaseihin, se muodostaa kompleksin, jota kutsutaan kypsymistä edistäväksi tekijäksi. Tämä kompleksi aktivoi muita proteiineja fosforylaation kautta. Nämä fosforyloidut proteiinit ovat vastuussa tietyistä solusyklin aikana tapahtuvista tapahtumista, kuten mikrotubulusten muodostumisesta ja kromatiinin uudelleenmuodostumisesta. Kaikki nämä tapahtumat auttavat solua etenemään solusyklin läpi. Solusyklin käyttäytymisen perusteella sykliinit voidaan jakaa neljään luokkaan: G1-sykliinit, G1/S-sykliinit, S-sykliinit ja M-sykliinit.
Mitä ovat sykliiniriippuvaiset kinaasit?
Sykliiniriippuvaiset kinaasit ovat katalyyttisten proteiinikinaasien luokka, joilla on tärkeä rooli solusyklissä. Ne osallistuvat myös transkription, mRNA-käsittelyn ja hermosolujen erilaistumisen säätelyyn. Näitä proteiineja on kaikissa eukaryooteissa. Niiden toiminta on evoluutionaarisesti säilynyt. Sykliinistä riippuvaiset kinaasit ovat pieniä proteiineja. Niiden molekyylipaino vaihtelee välillä 34 kDa - 40 kDa. Ne ovat yleensä passiivisia ilman sykliinejä.
Kuva 02: Sykliinistä riippuvaiset kinaasit
Sykliiniriippuvainen kinaasi sitoutuu säätelyproteiiniin, jota kutsutaan sykliiniksi. Ilman sykliiniä sykliinistä riippuvaisella kinaasilla on vähän aktiivisuutta. Sykliinistä syliinistä riippuvaista kinaasikompleksia kutsutaan kypsymistä edistäväksi tekijäksi. Tämä kompleksi on erittäin tärkeä solun etenemiselle solusyklin läpi. Lisäksi sykliinistä riippuvaiset kinaasit fosforyloivat seriinien ja treoniinien substraattejaan. Siksi niitä kutsutaan myös seriini-treoniinikinaaseiksi. Lisäksi sykliiniriippuvaiset kinaasit ilmentyvät konstitutiivisesti soluissa.
Mitä yhtäläisyyksiä sykliinien ja sykliinistä riippuvaisten kinaasien välillä on?
- Sykliinit ja sykliinistä riippuvaiset kinaasit ovat kaksi keskeistä proteiiniluokkaa solusyklin säätelyssä.
- Ne ovat proteiineja, jotka koostuvat aminohapoista.
- Ne ovat osa kypsymistä edistävää tekijää.
- Sekä sykliinit että sykliinistä riippuvaiset kinaasit muodostavat aktivoituneen heterodimeerin.
- L Hartwell, R. T Hunt ja P. M Nurse voittivat Nobel-palkinnon sykliinien ja sykliinistä riippuvaisten kinaasien löytämisestä vuonna 2001.
Mitä eroa on sykliineillä ja sykliinistä riippuvaisilla kinaaseilla?
Sykliinit ovat solusykliin osallistuvia säätelyproteiineja, joilla ei ole entsymaattista toimintaa, kun taas sykliinistä riippuvaiset kinaasit ovat solusykliin osallistuvia katalyyttisiä proteiineja, joilla on entsymaattinen toiminta. Joten tämä on avainero sykliinien ja sykliinistä riippuvaisten kinaasien välillä. Lisäksi sykliinejä ekspressoidaan tietyissä solusyklin vaiheissa vasteena erilaisille molekyylisignaaleille. Toisa alta sykliiniriippuvaiset kinaasit ilmentyvät konstitutiivisesti koko solusyklin ajan.
Alla olevassa infografiikassa luetellaan sykliinien ja sykliinistä riippuvaisten kinaasien väliset erot taulukkomuodossa vierekkäin vertailua varten.
Yhteenveto – Cyclins vs Cyclin Dependent Kinases
Sykliinit ja sykliinistä riippuvaiset kinaasit ovat kaksi avainluokkaa sääteleviä molekyylejä solusyklin säätelyssä. Sykliineillä ei ole entsymaattista toimintaa, kun taas sykliinistä riippuvaisilla kinaaseilla on entsymaattinen toiminto. Näin ollen tämä on yhteenveto sykliinien ja sykliinistä riippuvaisten kinaasien välisestä erosta.
