Reloj molecular

Reloj molecular 
Basados en las investigaciones realizadas en huevos de anfibios los investigadores imaginaron la existencia de un "reloj central bioquímico" u oscilador que "instruye" a los núcleos acerca de las funciones a cumplir para controlar las fases de la división.
Todas la células eucariotas tienen un "reloj molecular" que determina cuando debe dividirse. Para programar estos sucesosel "reloj del ciclo celular" se vale de diversas moléculas proteicas. Los dos " engranajes" moleculares de este reloj son:
| las ciclinas |
| las quinasas (las CDK) |
En el control de la división celular intervienen dos tipos de moléculas:
| CICLINAS: llamadas así porque alternan períodos de síntesis con períodos de degradación. Se reconocen dos: |
| QUINASAS (CDK) dependientes de lasciclinas: actúan cuando son activadas por la ciclinas fosforilando moléculas cruciales para la división celular. En los seres superiores se identificaron dos principales: | cdc2 (cell division cicle) |
| cdk2 (quinasa dependiente de la ciclina) |
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Estos "engranajes" se asocian entre sí e inician los "movimientos" que llevan a iniciar los diferentes estadios del ciclo celular. Por ejemploen la G1 temprana las ciclinas del tipo D se unen a la CDK4 o CDK6 y el complejo resultante "libera" el freno que impedía la progresión hacia la G1 tardía y, por lo tanto, el pase a la fase S (el complejo ciclina D- CDK4/6 desarma un potente inhibidor de la progresión del ciclo: el formado por la proteína pRB y los factores de transcripción inactivos). La progresión del ciclo depende en gran medidade que se alcancen niveles elevados de ciclinas, a saber en la siguiente secuencia:
1. Ciclina D
2. Ciclina E
3. Ciclina A
4. Ciclina B
Activación de la división celular
Para que la célula abandone la fase G1 e ingrese a la fase S, es decir inicie la replicación del ADN, la ciclina G1 aumenta su concentración a partir del punto R y activa la quinasa cdk2. A partir de estemomento ambas moléculas proteicas conforman un FACTOR PROMOTOR DE LA REPLICACIÓN (FPR) que activa la síntesis del ADN. Cuando la concentración de ciclina decrece la cdk2 se libera y el complejo FPR se desactiva. Los niveles de cdk2 son constantes todo el ciclo.
Superada la fase G2, se activa el inicio de la mitosis. Al final de la G2 aumenta la concentración de ciclina mitótica y al alcanzar unadeterminada concentración se une a lacdc2 componiendo el FACTOR PROMOTOR DE LA (FPM) que se encarga de fosforilar proteínas con funciones esenciales durante la mitosis. Cuando todos los cinetocoros se han ligado a las fibras del huso se desactiva este complejo.
El punto R 
Un instante crucial del ciclo es el que ocurre en el punto R (por restrictivo) de la fase G1 momento en el cual la célula decidesi debe o no avanzar en la prosecución del ciclo. La "llave" de este paso es un conmutador molecular que pasa de "apagado" a "encendido".
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El esquema muestra la forma en que ocurre esta conmutación: |

| Las ciclinas D y E aumentan su nivel |
| A medida que sube el nivel de las ciclinas, las mismas se combinan con quinasas dependientes de ciclinas (es decir enzimas fosforilantes cuyaactividad depende de los niveles de ciclinas). |
| Las quinasas activas transfieren fosfatos del ATP a la proteína pRB (el "freno" del ciclo celular) |
| Si la pRB no esta fosforilada "secuestra" (es decir permanece unida) a otras proteínas claves para la prosecución del ciclo: los factores de transcripción, en otras palabras, mantiene la llave en "apagado". |
| Cuando el complejociclina-quinasa añade suficientes fosfatos a la pRB, la misma libera los factores de transcripción que actúan sobre los genes |
| Los genes estimulados producen proteínas necesarias para que avance el ciclo celular |
En los vertebrados el franqueo del punto R esta regulado por los factores de crecimiento que se unen a los receptores de la superficie celular. Esto produce una "cascada" de reacciones...