ההבדל העיקרי בין ציקלין לקינאזות תלויות ציקלין הוא שציקלין הם חלבונים מווסתים שאין להם תפקיד אנזימטי במחזור התא, בעוד שקינאזות תלויות ציקלין הם חלבונים קטליטיים שיש להם תפקיד אנזימטי במחזור התא.
מחזור התא הוא אירוע חשוב מאוד המתרחש בתא. זוהי סדרה של אירועים הגורמת לתא להתחלק לשני תאי בת. מחזור התא האוקריוטי מורכב מארבעה שלבים שונים: G1, S, G2 ו-M. G1, S ו-G2 ידועים ביחד בשם interphase. ב-G1, התא ממשיך לגדול. שכפול DNA מתרחש בשלב S.בשלב G2, התאים ימשיכו לגדול עוד יותר. לבסוף, בשלב M, חלוקת התא ממשיכה. יתרה מכך, שתי מולקולות רגולטוריות הידועות כציקלינים וקינאזות תלויות ציקלין משתתפות בהתקדמות התא במחזור התא. לכן, ציקלין וקינאזות תלויות ציקלין הן שתי קבוצות מפתח של חלבונים המשתתפים בוויסות מחזור התא.
מהם Cyclins?
ציקלינים הם מחלקה מרכזית של חלבונים מווסתים המעורבים במחזור התא. אין להם תפקיד אנזימטי. רבים מהגנים המקודדים לציקלינים נשמרים בין כל המינים האוקריוטיים. H. L Hartwell, R. T Hunt ו-PM Nurse זכו בפרס נובל בשנת 2001 על גילוים של ציקלין וקינאזות תלויות ציקלין. עם זאת, ציקלינים נמצאו במקור בשנת 1982 על ידי ר' טימותי האנט בזמן שחקר את מחזור התא של קיפודי ים.
איור 01: מחזור תאים עם ציקלינים
לציקלינים אין פונקציה קטליטית. כאשר הוא קשור לקינאזות התלויות בציקלין, הוא יוצר קומפלקס הנקרא גורם מקדם התבגרות. קומפלקס זה מפעיל חלבונים אחרים באמצעות זרחון. חלבונים מפוספסים אלו אחראים לאירועים ספציפיים המתרחשים במהלך מחזור התא, כגון היווצרות מיקרוטובוליות ועיצוב מחדש של כרומטין. כל האירועים הללו עוזרים לתא להתקדם במחזור התא. בהתבסס על התנהגות מחזור התא, ניתן לחלק את הציקלינים לארבעה מחלקות: ציקלינים G1, ציקלינים G1/S, S cyclins ו-M cyclins.
מהן קינאזות תלויות ציקלין?
קינאזות תלויות ציקלין הן מחלקה של קינאזות חלבון קטליטיות הממלאות תפקיד חשוב במחזור התא. הם מעורבים גם בוויסות שעתוק, עיבוד mRNA ובהתמיינות של תאי עצב.חלבונים אלה נמצאים בכל האיקריוטים. תפקידם נשמר אבולוציוני. קינאזות תלויות ציקלין הם חלבונים קטנים. המשקל המולקולרי שלהם נע בין 34 kDa ל-40 kDa. הם בדרך כלל לא פעילים ללא ציקלין.
איור 02: קינאזות תלויות ציקלין
קינאז תלוי ציקלין נקשר לחלבון רגולטורי בשם ציקלין. ללא ציקלין, לקינאז התלוי בציקלין יש פעילות מועטה. קומפלקס קינאז תלוי ציקלין-צילין נקרא הגורם המקדם הבשלה. קומפלקס זה חשוב מאוד להתקדמות התא במחזור התא. יתר על כן, קינאזים תלויי ציקלין מזרחנים את המצעים שלהם של סרינים ותרונינים. לכן, הם נקראים גם סרין-תראונין קינאזות.יתר על כן, קינאזות תלויות ציקלין מתבטאות באופן מכונן בתאים.
מהם הדמיון בין ציקלין וקינאזות תלויות ציקלין?
- ציקלינים וקינאזות תלויות ציקלין הן שתי קבוצות מפתח של חלבונים בוויסות מחזור התא.
- הם חלבונים המורכבים מחומצות אמינו.
- הם מרכיבים של גורם מקדם התבגרות.
- הן הציקלינים והן הקינאזות התלויות בציקלין יוצרות הטרודימר משופעל.
- L Hartwell, R. T Hunt ו-P. M Nurse זכו בפרס נובל על גילוי ציקלינים וקינאזות תלויות ציקלין בשנת 2001.
מה ההבדל בין קינאזות תלויות ציקלין?
ציקלינים הם חלבונים מווסתים המעורבים במחזור התא שאין להם תפקיד אנזימטי, בעוד שקינאזות תלויות ציקלין הם חלבונים קטליטיים המעורבים במחזור התא שיש להם תפקיד אנזימטי.אז זה ההבדל העיקרי בין ציקלין לקינאזות תלויות ציקלין. יתר על כן, ציקלינים מתבטאים בשלבים ספציפיים של מחזור התא בתגובה לאותות מולקולריים שונים. מצד שני, קינאזות תלויות ציקלין מתבטאות באופן מכונן לאורך כל מחזור התא.
האינפוגרפיקה שלהלן מפרטת את ההבדלים בין ציקלין וקינאזות תלויות ציקלין בצורה טבלאית להשוואה זו לצד זו.
סיכום – קינאזות תלויות ציקלין
ציקלינים וקינאזות תלויות ציקלין הן שתי מחלקות מפתח של מולקולות מווסתות בוויסות מחזור התא. לציקלין אין פונקציה אנזימטית, בעוד לקינאזות התלויות בציקלין יש פונקציה אנזימטית. לפיכך, זהו סיכום ההבדל בין ציקלין לקינאזות תלויות ציקלין.