સેલ સાયકલ ચેકપોઇન્ટ: કાર્ય, કાર્યો, ભૂમિકા અને રોગો

સમગ્ર સેલ ચક્ર ચેકપોઇન્ટ સિસ્ટમ દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે. સેલ સાયકલ ચેકપોઇન્ટ કોષ ચક્રની અંદર થતી જટિલ પ્રક્રિયાઓ અને તબક્કાના સંક્રમણોનું નિયમન કરે છે.

સેલ સાયકલ ચેકપોઇન્ટ શું છે?

સમગ્ર કોષ ચક્ર નિયંત્રણ સિસ્ટમ દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે. સેલ સાયકલ ચેકપોઇન્ટ કોષ ચક્રની અંદર થતી જટિલ પ્રક્રિયાઓ અને તબક્કાના સંક્રમણોનું નિયમન કરે છે. ન્યુક્લિયસ ધરાવતા કોષોમાં શારીરિક ઘટનાઓના ક્રમને કોષ ચક્ર કહેવામાં આવે છે. આ એક ચક્ર તરીકે થાય છે જે એક કોષ વિભાજન પછી શરૂ થાય છે અને પછીની શરૂઆત કરે છે. તેમાં ઇન્ટરફેસ અને મિટોસિસનો સમાવેશ થાય છે. આ પ્રક્રિયામાં, માતા કોષ બે પુત્રી કોષોમાં વિભાજિત થાય છે, જેમાં ફરીથી ઇન્ટરફેસ શરૂ થાય છે. આ જનીન ત્યાં હાજર પ્રવૃત્તિ વધતા કોષના ચયાપચયને નિયંત્રિત કરે છે, જ્યારે કોષના ન્યુક્લિયસમાં ન્યુક્લિયોલસ વિકસે છે. ઇન્ટરફેસ બેમાંથી લાંબો છે અને પછી મિટોસિસમાં બદલાય છે. તે ફરીથી વિવિધ તબક્કામાં વહેંચાયેલું છે. આ G1 તબક્કો છે, જેમાં કોષ વધે છે અને રંગસૂત્ર બમણું થાય છે, S તબક્કો, જેમાં રંગસૂત્રો ડબલ, અને G2 તબક્કો, જેમાં કોષ ચાલુ રહે છે વધવું અને આગામી મિટોસિસ તૈયાર થાય છે. આ સમગ્ર ચક્ર મોલેક્યુલર કંટ્રોલ સિસ્ટમ દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે. અહીં, સેલ ઇવેન્ટ્સને ટ્રિગર અને નિયંત્રિત કરવામાં આવે છે, જે ચેકપોઇન્ટના રૂપમાં સિગ્નલને રોકવા અને ચાલુ રાખવાની મધ્યસ્થી કરે છે. એક ચેકપોઇન્ટ આમ કોષ ચક્રની અંદર થતી જટિલ પ્રક્રિયાઓ અને તબક્કાના સંક્રમણોનું વિશ્લેષણ કરે છે. આ આનુવંશિક સામગ્રીની અખંડિતતાનું રક્ષણ કરવા અને કોષનું અધોગતિ ન થાય તેની ખાતરી કરવા માટે સેવા આપે છે. ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે મેટાફેઝમાં રંગસૂત્રનું વિભાજન થાય ત્યારે એક જટિલ પ્રક્રિયા હોઈ શકે છે. મેટાફેઝ કોષ વિભાજનના બીજા તબક્કાનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે, જેને મિટોસિસ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે અને મેયોસિસ. મેટાફેઝમાં, ન્યુક્લિઓલસ અને ન્યુક્લિયર એન્વેલપ રીગ્રેસ થાય છે. આ પ્રક્રિયા દરમિયાન, એક લાક્ષણિક માળખું રચાય છે, જેને મોનેસ્ટર કહેવામાં આવે છે. રંગસૂત્રો આ તબક્કા દરમિયાન એકબીજાથી નોંધપાત્ર રીતે અલગ પડે છે.

કાર્ય અને કાર્ય

સેલ સાયકલ ચેકપોઇન્ટ બે તબક્કામાં સ્થાપિત કરવામાં આવે છે. આ G1 અને G2 ચેકપોઇન્ટ્સ સાથેનો ઇન્ટરફેઝ અને મિટોટિક તબક્કો છે. પ્રથમ દરમિયાન, પરમાણુ પ્રવૃત્તિમાં વધારો થાય છે, અને તેની સાથે સંકળાયેલા પછી કાર્સિનોજેન્સ દ્વારા ડીએનએને નુકસાન થવાનું જોખમ વધે છે, જેમ કે યુવી પ્રકાશ દ્વારા પ્રેરિત. આ બદલામાં કરી શકે છે લીડ જીવલેણ ગાંઠો માટે. વિવિધ ઝેર, દવાઓ, પર્યાવરણીય ઝેર અને ઝેર પણ અહીં રોગોનું કારણ બની શકે છે. ઇન્ટરફેસમાં, વિશિષ્ટ પ્રોટીન આવા ખામીઓનો સામનો કરવા, તેમને શોધી કાઢવા અને ચેકપોઇન્ટ પર સેલને બીજા તબક્કામાં બદલાતા અટકાવવા માટે બનાવવામાં આવે છે. કોષ મૃત્યુ પછી એપોપ્ટોસિસ દ્વારા પ્રેરિત થાય છે. અલંકારિક રીતે, આપણે કોષની નિયંત્રિત આત્મહત્યા વિશે વાત કરી શકીએ છીએ, જે, દા.ત. યાંત્રિક ઈજા દ્વારા કોષના મૃત્યુથી વિપરીત, એક દાહક પ્રતિક્રિયા ઉશ્કેરે છે અને સાયટોપ્લાઝમ છોડતું નથી. સેલનું વિભાજન થશે કે નહીં તેનો નિર્ણય આ ચેકપોઇન્ટ પર લેવામાં આવે છે. માનવ શરીરના મોટાભાગના કોષો એવી સ્થિતિમાં છે કે કોષ હવે વિભાજિત થતો નથી. જો આ ચેકપોઈન્ટ પર કોઈ વધુ સિગ્નલ નથી, તો કોષે ચક્ર છોડી દીધું છે અને તે હવે વિભાજન કરતું નથી. તે પછી G0 તબક્કામાં સ્વિચ કરે છે. પરમાણુ નિયંત્રણ પદ્ધતિઓ કોષ ચક્ર નિયંત્રણ દરમિયાન થાય છે. ઇન્ટરફેસમાં, આ ની રચના છે પ્રોટીન 53 અને 21 અને BAX. પ્રોટીન 53 ડીએનએ અખંડિતતાને નિયંત્રિત કરવામાં નિમિત્ત છે. તેને જીનોમના "વાલી" તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે. જૈવિક પ્રક્રિયામાં જેમાં ડીએનએ સ્ટ્રેન્ડમાંથી આનુવંશિક માહિતી આરએનએમાં સ્થાનાંતરિત થાય છે, પ્રોટીન ટ્રાન્સક્રિપ્શન પરિબળ તરીકે કામ કરે છે જે નુકસાન થાય ત્યારે ડીએનએને અપરેગ્યુલેટ કરે છે અને ગાંઠને દબાવનાર જનીનોની અભિવ્યક્તિનું કારણ બને છે. કરોડરજ્જુના કોષ ચક્ર માટે પણ જરૂરી છે પ્રોટીન 21, એક કહેવાતા CDK અવરોધક, જે કોષને તબક્કાવાર સંક્રમણ વખતે અવરોધિત કરે છે. ઉત્સેચકો ડીએનએ રિપેર માટે પૂરતો સમય, ઉદાહરણ તરીકે, ની વૃદ્ધિને દબાવવા માટે કેન્સર કોષો અથવા વિવિધ આનુવંશિક ખામીઓનું સમારકામ. BAX, બદલામાં, એક પ્રોટીન છે જે પ્રોટીન 53 ના સહ-પરિબળ તરીકે કાર્ય કરે છે. તે કોષના એપોપ્ટોસિસનું નિરીક્ષણ કરે છે. બીજા કોષ ચક્ર ચેકપોઇન્ટ પર, મિટોસિસ તબક્કામાં, રંગસૂત્રનું વિભાજન પછી મેટાફેઝમાં થાય છે. આ હંમેશા નિર્ણાયક ક્ષણ હોય છે કારણ કે, ઉદાહરણ તરીકે, અપૂર્ણ વિભાજન સોમેટિક સંખ્યાત્મક રંગસૂત્રીય વિકૃતિઓ તરફ દોરી જાય છે. તે જાણીતું છે કે માનવ સોમેટિક સેલમાં 46 છે રંગસૂત્રો.આ સ્થિતિ euploidy કહેવાય છે. જ્યારે અસાધારણતા રચાય છે, ત્યારે રંગસૂત્રો ગુણાકાર કરી શકે છે. પછી આપણે પોલીપ્લોઇડીની વાત કરીએ છીએ. આ પરિસ્થિતિઓમાં માનવ જીવન શક્ય નથી. કારણ કે રંગસૂત્રોની સંખ્યા ફરીથી હેપ્લોઇડ સમૂહ (n = 23) ને અનુરૂપ નથી, ત્યાં રંગસૂત્રો અથવા સિસ્ટર ક્રોમેટિડનું ખામીયુક્ત વિભાજન છે. આ સાથે સંકળાયેલ રોગ ટ્રાઇસોમી છે 21. મિટોસિસ તબક્કામાં, યોગ્ય વિતરણ માતા અને પુત્રીના કોષો વચ્ચેના રંગસૂત્રોની ખાતરી કરવામાં આવે છે. તેથી, મિટોસિસ તબક્કો એ સ્પિન્ડલ ચેકપોઇન્ટ છે. આમાં સ્પિન્ડલ કંટ્રોલ મિકેનિઝમ એ હકીકત પર આધારિત છે કે જ્યાં સુધી કિનેટોકોર્સ સાથે માઇક્રોટ્યુબ્યુલ્સનું યોગ્ય જોડાણ ન થાય ત્યાં સુધી રંગસૂત્રો અલગ થતા નથી. મિટોટિક તબક્કા દરમિયાન ઘટનાઓનો ચોક્કસ ક્રમ હજુ સુધી ચોક્કસ રીતે તપાસવામાં આવ્યો નથી. ચિકિત્સકોની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા ધારે છે પ્રોટીન કિનેટોચોર અને સ્પિન્ડલ ઉપકરણના જોડાયેલ માઇક્રોટ્યુબ્યુલ્સ સાથે.

રોગો અને વિકારો

જો સેલ સાયકલ ચેકપોઇન્ટ્સ ખલેલ પહોંચાડે છે, કેન્સર કોષો રચના કરી શકે છે, ઉદાહરણ તરીકે. આ કેન્સર કોષની રચના સામાન્ય કોષના અસામાન્ય કોષમાં રૂપાંતર દ્વારા થાય છે. તંદુરસ્ત માં રોગપ્રતિકારક તંત્ર, કોષ ઓળખાય છે અને નાશ પામે છે. જો આવું ન થાય, તો ગાંઠ રચાય છે. જો કોષ તેના મૂળ સ્થાને રહે છે, તો તેને સૌમ્ય ગાંઠ કહેવામાં આવે છે. આને દૂર કરી શકાય છે. બીજી તરફ, જીવલેણ ગાંઠના કોષો અન્ય અવયવો અને કોષોને નુકસાન પહોંચાડવામાં સક્ષમ છે, તે ચયાપચય અને રચનાને વિક્ષેપિત કરી શકે છે. મેટાસ્ટેસેસ. સામાન્ય કોષોથી વિપરીત, કેન્સરના કોષો અનંતપણે વિભાજિત થઈ શકે છે અને તેથી તેની સારવાર કરવી પણ મુશ્કેલ છે.