B-Akselin Kokoonpano Checkpoint (SAC)
akseli kokoonpano checkpoint (SAC) on biokemiallinen reitti, joka voi viivästyttää metafaasissa, jotta anaphase siirtyminen läsnä irrallinen kinetokorit ja mahdollisesti puute jännitystä koko sisar kinetokorit (Li ja Nicklas, 1995; Musacchion ja Lohta, 2007; Rieder ym., 1995; Rudner and Murray, 1996). Eri geenit ja vastaavat proteiinit, jotka toimivat SAC-reitin sisällä, tunnistettiin aluksi hiivan geneettisissä näytöissä., Nämä näytöt paljasti kuusi geeniä tarpeen SAC-toiminto, MAD1-3 (mitoosi pidättää viallinen), BUB1, BUB3 (orastava estoton, jonka benomyyli), ja MPS1 (monopolaarinen karat) (Hardwick ja Murray, 1995; Hoyt ym., 1991; Li and Murray, 1991; Roberts ym., 1994; Weiss and Winey, 1996; Woney et al., 1991). Myöhemmissä tutkimuksissa on havaittu korkeampien eukaryoottien homologeja, joissa MAD3: ta kutsutaan BUBR1: ksi.
Kun mitoosi-merkintä, SAC on aktiivinen (Khodjakov ja Rieder, 2009), ja se säilyy aktiivisessa tilassa niin kauan kuin irrallinen kinetokorit ovat läsnä., Sekä Mad1 että Mad2 paikantuvat sitoutumattomille kinetochoreille (Howell et al., 2004; Shah et al., 2004; vedet ja muut., 1998), ja vuorovaikutusta Mad1 ja Mad2 koituu conformational muuttaa Mad2 (DeAntoni et al., 2005), ajaen sitä sitoutumaan ja sekvensoimaan Cdc20: tä (Fang et al., 1998; Hwang ym., 1998; Kim et al., 1998), aktivaattori anaphase promoting complex, tai cyclosome (APC/C) (Hwang et al., 1998; Kim et al., 1998; Li et al., 1997). Lisäksi Bub1 ja BubR1 (MAD3 hiiva) palvelukseen, tensionless kinetokorit (Skoufias et al.,, 2001), jossa ne edelleen vuorovaikutuksessa Mad2 muodostaen mitotic checkpoint complex (Sudakin et al., 2001; Tang et al., 2001), joka estää myös APC/C. APC/C on E3 ubikitiinipromoottori ligase, että tageja erityisiä substraattien hajoamista proteasomin. Kaksi keskeistä substraattia ovat proteiinit Securiini ja sykliini B, jotka molemmat ovat välttämättömiä mitoosin (Cohen-Fix et al., 1996; Funabiki ym., 1996; Minshull ym., 1990; Peters, 2006; Whitfield ym., 1990; Zou ym., 1999)., Securin estää entsyymin separase, joka on tarpeen cleave cohesin proteiineja pitämällä sisar kromatidia yhdessä (Cohen-Fix et al., 1996; Funabiki ym., 1996; Uhlmann ym., 1999). Näin ollen hajoaminen securin johtaa aktivointi separase, hajoaminen cohesin, ja sisko kromatidin erottaminen, joka merkitsee anaphase puhkeamista (Cohen-Fix et al., 1996; Funabiki ym., 1996; Zou ym., 1999). Sykliini B: n hajoaminen varmistaa tällöin mitoottisen poistumisen ja solunjakautumisen loppumisen.,
SAC toimintahäiriö poikkeuksetta johtaa kromosomi mis-erottelu, koska se aiheuttaa solujen anna anaphase ennen amphitelic kiinnitys voidaan saavuttaa kaikki kromosomit joko nopeuttamalla mitoosi etenemistä tai tekemällä solut pysty viivytystä anaphase alkaa läsnäollessa irrallinen kinetokorit (Meraldi et al., 2004). Seurauksena, varhaiskypsä anaphase puhkeaminen liittyy useita mitoosi vikoja, kuten anaphase jäljessä kromosomit ja eriytymistä sekä sisar kromatidia samaan tytär solu, joka tuottaa aneuploidia jälkeläiset., Näin ollen SAC-geenien mutaatioilla voi olla merkitystä tumorigeneesissä ja syöpäsolujen karyotyyppisessä monimuotoisuudessa. Cahill ja työkaverit tunnistivat SAC-geenin BUB1 mutaation CIN-kolorektaalisolulinjassa (Cahill et al., 1998) ja väitettiin, että tämä voisi selittää KOLOREKTAALISYÖVISSÄ aiemmin havaitun CIN: n (Lengauer et al., 1997). Mielenkiintoista, BUB1 ja BUBR1 mutaatioita on todettu joillakin yksilöillä vaikuttaa kirjava mosaiikki aneuploidia (MVA) (Hanks ym., 2004; Suijkerbuijk ym.,, 2010), oireyhtymä, liittyy lisääntynyt riski syövän, ja jossa potilaiden somaattisilla soluilla on korkea trisomioissa ja monosomies (Kajii et al., 1998, 2001).
ajatus, että SAC toimintahäiriö voi olla rooli tuumorigeneesiin kysytään useita tutkimuksia hiiri malleja. Koska SAC-null hiiret ovat yleensä alkion tappava, näitä tutkimuksia käytetään hiiriä, jotka joko olivat haploinsufficient tai kuljettaa pitkällinen mutaatioita tietyissä SAC geenit. Tulokset vaihtelivat jonkin verran ja ei havaittu selkeä korrelaatio mutaatioita SAC geenit, aneuploidia, ja tuumorigeneesiin., Kuitenkin, monissa tapauksissa haploinsufficient tai mutantti eläimet ovat alttiimpia kehittää joko spontaani (Iwanaga ym., 2007; Michel ym., 2001) tai karsinogeenin indusoima (Babu ym., 2003; Dai et al., 2004; Iwanaga ym., 2007; Jeganathan et al., 2007) kasvaimia verrattuna villeihin hiiriin. Yhtä poikkeusta edustaa BubR1, jonka mutaatiot eivät johda kasvaimien esiintyvyyden lisääntymiseen vaan senesenssifenotyyppeihin (Baker et al., 2004). Mielenkiintoista on, että eri SAC-geenien liiallinen ilmentyminen löytyy syöpäsoluista (Yuan et al.,, 2006) ja toiminnalliset testit Mad2 yliekspressio hiirillä johtaa 40-55% aneuploid MEFs (hiiren alkion fibroblastit) ja 50% kasvaimen esiintymistiheys (Sotillo et al., 2007). Nämä havainnot viittaavat siihen, että SAC-reitin on oltava hyvin tasapainossa aneuploidian estämiseksi. Vaihtoehtoisesti, tämä vaikutus voi olla erityinen Mad2 yliekspressio ja voi johtua muiden SAC-riippumaton toiminto(t) proteiini (Weaver et al., 2008).
koska kolorektaalisyöpäsoluissa (Cahill et al., 1998) ja vaikutus, että SAC-geenin mutaatioita on tuumorigeneesiin hiiren malleja, monet tutkijat ovat aloittaneet useita mutaation analyysit syöpäsoluja eri alkuperää ajatus, että useimmat syövät näyttää mutaatioita SAC geenit. Yllättävää kyllä, monet näistä tutkimuksista eivät löytäneet mutaatioita SAC-geeneissä(Myrie et al., 2000; Saeki ym., 2002; Sato ym., 2000; Yamaguchi ym., 1999) ja vain muutaman tunnistetut mutaatiot pieni murto-osa solulinjoja analysoitu (Haruki et al., 2001b; Sato ym.,, 2000), viitaten ajatukseen, että SAC-geenien mutaatiot voivat johtaa kromosomien eriytymisnopeuksiin, jotka ovat liian suuria ollakseen yhteensopivia solujen eloonjäämisen kanssa. Näin ollen, vaikka SAC mutaatiot voivat aiheuttaa aneuploidia ja periaatteessa aiheuttaa kasvaimia (ks. edellä), se, että SAC-geenin mutaatiot ovat pitkälti poissa syövän osoittaa, että ne eivät merkittävästi edistää CIN fenotyyppi ja karyotypic monimuotoisuus syöpäsoluja.