El cinetocor és una estructura proteica especialitzada en moure els cromosomes -els filaments que contenen el material genètic- en una cèl·lula que es va a dividir per qualsevol dels dos processos de divisió cel·lular (mitosi o meiosi).
Els cinetocors es formen per l'acoblament de diverses proteïnes en una zona anomenada centròmer, que es troba al centre d'un cromosoma duplicat. El centròmer és el principal punt de connexió entre els microtúbuls de l'fus i els cromosomes, de manera que aquests puguin repartir-se igualitàriament entre les cèl·lules resultants.
Alguns organismes posseeixen únicament aquesta regió central on s'ubica el centròmer. A aquests organismes es diu "monocèntrics" i inclouen als vertebrats, gran part de les plantes i als fongs.
Contràriament, hi ha alguns organismes com els nematodes (cucs plans) i algunes plantes que munten els cinetocors en un centròmer difús al llarg de l'cromosoma, a aquests organismes se'ls denomina "holocéntricos".
Estructura de l'cinetocor
Un cinetocor consisteix en una regió interna i una regió externa. La regió interna està connectada amb el centròmer a través d'ADN altament repetitiu denominat "ADN centromérico". Aquest material s'acobla en una forma especialitzada de cromatina.
La regió exterior de l'cinetocoro és rica en proteïnes, que serveixen per connectar-se als microtúbuls que formen les fibres de l'fus a cada extrem dels pols d'una cèl·lula a punt de dividir-se. Aquests components dinàmics funcionen només durant la mitosi.
S'ha descrit una tercera regió anomenada corona fibrosa, la qual es troba entre les parts interna i externa. La corona fibrosa es crea a partir d'una xarxa de proteïnes permanents i temporals, i la seva funció és ajudar a regular la unió dels microtúbuls a la placa externa.
Cada regió treballa de manera particular per ajudar a la separació de les cromàtides germanes. Les seves activitats i relacions només tenen lloc durant la divisió cel·lular i són essencials, ja que ajuden a separar les cromàtides. Cada cromàtide posseeix el seu propi cinetocor.
Funcions de l'cinetocor
El cinetocor realitza moltes funcions importants per la cèl·lula en divisió, s'inclouen les següents:
-La unió dels extrems dels microtúbuls als cromosomes
-La comprovació d'aquestes unions abans de la divisió cel·lular
-La activació d'un punt de control per retardar la progressió de l'cicle cel·lular (si es detecten defectes)
-La generació de la força necessària per mobilitzar els cromosomes cap als pols.
Importància en la divisió cel·lular
Durant el cicle cel·lular, es realitzen comprovacions en certes etapes per garantir que la divisió cel·lular passi de manera adequada i sense errors.
Un dels controls implica assegurar-se que les fibres de l'fus estiguin correctament unides als cromosomes en els seus cinetocors. Si no és així, la cèl·lula podria acabar amb un nombre incorrecte de cromosomes.
Quan es detecten errors, el procés de l'cicle cel·lular s'atura fins que es realitzen les correccions. Si aquests errors no es poden corregir, la cèl·lula s'autodestruirà mitjançant un procés anomenat apoptosi.
Finalment, el cinetocor és una màquina molecular essencial que impulsa la segregació cromosòmica durant la mitosi i la meiosi. S'han identificat unes 100 proteïnes amb una àmplia gamma de funcions importants per a la correcta divisió cel·lular.
referències
- Albertson, DG, & Thomson, JN (1993). Segregation of holocentric chromosomes at meiosi in the nematode, Caenorhabditis elegans. Chromosome Research, 1 (1), 15-26.
- Chan, GK, Liu, ST, & ien, TJ (2005). Kinetochore structure and function. Trends in Cell Biology, 15 (11), 589-598.
- Cheeseman, IM (2016). The Kinetochore. Cold Spring Harbor Perspectives in Biology, 6 (7), 1-19.
- Cleveland, DW, Mao, I., & Sullivan, KF (2003). Centromeres and kinetochores: From Epigenetics to mitotic checkpoint signaling. Cell, 112 (4), 407-421.
- Johnson, MK, & Wise, DA (2009). The Kinetochore Moves Ahead: Contributions of Molecular and Genetic Techniques to Our Understanding of Mitosi. BioScience, 59 (11), 933-943.
- Lodish et, H., Berk, A., Kaiser, C., Krieger, M., Bretscher, A., Ploegh, H., Amon, A. & Martin, K. (2016). Molecular Cell Biology (8th ed.). WH Freeman and Company.
- Maiato, H. (2004). The dynamic kinetochore-microtubule interfície. Journal of Cell Science, 117 (23), 5461-5477.
- van Hooff, JJ, Tromer, E., van Wijk, LM, Snel, B., & Kops, GJ (2017). Evolutionary dynamics of the kinetochore network in eukaryotes es revealed by comparative genomics. EMBO Reports, 1-13.