B Ax de Asamblare punct de Control (ASC)
ansamblul arborelui de control (ASC) este un biochimic care pot întârzia metafază să anafază de tranziție în prezența neatașat kinetochores și, eventual, lipsa de tensiune pe sora kinetochores (Li și Nicklas, 1995; Musacchio și Somon, 2007; Rieder et al., 1995; Rudner și Murray, 1996). Diferitele gene și proteinele corespunzătoare care acționează în calea sacului au fost identificate inițial în ecranele genetice ale drojdiei., Aceste ecrane au relevat șase gene necesare pentru SAC funcție, MAD1-3 (mitotic arestare defecte), BUB1, BUB3 (devenire fara inhibitii de benomil), și MPS1 (monopolare axe) (Hardwick și Murray, 1995; Hoyt et al., 1991; Li și Murray, 1991; Roberts și colab., 1994; Weiss și Winey, 1996; Winey și colab., 1991). Studiile ulterioare au identificat omologi în eucariote mai mari, în care MAD3 este numit BUBR1.
La mitotic intrare, SACUL este activ (Khodjakov și Rieder, 2009), și este menținut într-o stare activă atâta timp cât neatașat kinetochores sunt prezente., Ambele Mad1 și Mad2 localiza la neatașat kinetochores (Howell et al., 2004; Shah și colab., 2004; Waters și colab., 1998), și interacțiunea dintre Mad1 și Mad2 conferă o modificare conformațională în Mad2 (DeAntoni et al., 2005), conducând-o să se lege și să sechestreze Cdc20 (Fang et al., 1998; Hwang și colab., 1998; Kim și colab., 1998), un activator al complexului de promovare a anafazei sau ciclozomului (APC/C) (Hwang și colab., 1998; Kim și colab., 1998; Li și colab., 1997). În plus, Bub1 și BubR1 (MAD3 în drojdie) sunt recrutați pentru a tensionless kinetochores (Skoufias et al.,, 2001), unde interacționează în continuare cu Mad2 formând complexul de puncte de control mitotic (Sudakin et al., 2001; Tang și colab., 2001), care inhibă, de asemenea, APC/C. APC/C este o ligază ubiquitină E3 care etichetează substraturi specifice pentru degradarea de către proteazom. Două substraturi cheie sunt proteinele Securin și Cyclin B, ambele necesare pentru finalizarea mitozei (Cohen-Fix et al., 1996; Funabiki și colab., 1996; Minshull și colab., 1990; Peters, 2006; Whitfield și colab., 1990; Zou și colab., 1999)., Securin inhibă enzima separase, care este necesar pentru a despica cohesin proteine care deține cele doua cromatide-surori împreună (Cohen-Fix et al., 1996; Funabiki și colab., 1996; Uhlmann și colab., 1999). Astfel, degradarea securin duce la activarea de separase, degradarea cohesin, și sora cromatide separare, care marchează anafază debut (Cohen-Fix et al., 1996; Funabiki și colab., 1996; Zou și colab., 1999). Degradarea ciclinei B va asigura apoi ieșirea mitotică și finalizarea diviziunii celulare.,
SAC disfuncție duce invariabil la cromozomul mis-segregare, deoarece aceasta face ca celulele să introduceți anafază înainte amphitelic atașament poate fi realizat prin toate cromozomi, fie prin accelerarea mitotic progresie sau de redare a celulelor în imposibilitatea de a întârzia anafază debutul în prezența neatașat kinetochores (Meraldi et al., 2004). Ca o consecință, debutul precoce al anafazei este asociat cu un număr de defecte mitotice, incluzând cromozomii care rămân în urmă de anafază și segregarea ambelor cromatide surori la aceeași celulă fiică care generează aneuploidie la descendenți., Astfel, mutațiile genelor SAC au potențialul de a juca un rol în tumorigeneza și diversitatea cariotipică a celulelor canceroase. Într-adevăr, Cahill și colegii au identificat o mutație a genei sac BUB1 într-o linie de celule colorectale CIN (Cahill et al., 1998) și a postulat că acest lucru ar putea explica CIN care a fost observat anterior în cancerele colorectale (Lengauer et al., 1997). Interesant este că mutațiile BUB1 și BUBR1 au fost identificate la unii indivizi afectați de aneuploidia variată de mozaic (MVA) (Hanks et al., 2004; Suijkerbuijk și colab.,, 2010), un sindrom asociat cu un risc crescut de cancer și în care celulele somatice ale pacienților prezintă niveluri ridicate de trisomii și monosomii (Kajii et al., 1998, 2001).ideea că disfuncția SAC poate juca un rol în tumorigeneză a determinat o serie de studii pe modele de șoarece. Deoarece șoarecii SAC-null sunt de obicei letali embrionari, aceste studii au folosit șoareci care fie au fost haploinsufficienți, fie au purtat mutații hipomorfe în genele SAC specifice. Rezultatele au variat oarecum și nu au evidențiat o corelație clară între mutațiile genelor SAC, aneuploidie și tumorigeneză., Cu toate acestea, în multe cazuri, animalele haploinsuficiente sau mutante au fost mai predispuse să se dezvolte fie spontan (Iwanaga et al., 2007; Michel et al., 2001) sau induse de cancerigeni (Babu și colab., 2003; Dai și colab., 2004; Iwanaga și colab., 2007; Jeganathan și colab., 2007) tumori comparativ cu șoarecii de tip sălbatic. O excepție este reprezentată de BubR1, ale căror mutații nu duc la creșterea incidenței tumorii, ci mai degrabă la fenotipurile de senescență (Baker et al., 2004). Interesant este că supraexpresia diferitelor gene SAC se găsește în celulele canceroase (Yuan și colab.,, 2006) și testele funcționale de Mad2 supraexprimarea la șoareci duce la 40-55% aneuploid MEFs (mouse-ul fibroblaste embrionare) și 50% incidența tumorilor (Sotillo et al., 2007). Aceste constatări sugerează că calea SAC trebuie să fie bine echilibrată pentru a preveni aneuploidia. Alternativ, acest efect poate fi specific Supraexpresiei Mad2 și se poate datora altor funcții independente de SAC ale proteinei (Weaver et al., 2008).din cauza identificării inițiale a unei mutații genetice a punctului de control în celulele cancerului colorectal (Cahill et al.,, 1998) și impactul pe care SAC mutații genetice au pe tumorigeneză în modele de mouse-ul, mulți cercetători angajat într-o serie de mutatii analize de celule canceroase de origine diferită cu ideea că cele mai multe tipuri de cancer ar afișa mutații în SAC gene. În mod surprinzător, multe dintre aceste studii nu au găsit mutații în genele SAC (Myrie et al., 2000; Saeki și colab., 2002; Sato și colab., 2000; Yamaguchi și colab., 1999) și doar câteva mutații identificate într-o fracțiune minoră a liniilor celulare analizate (Haruki et al., 2001b; Sato și colab.,, 2000), arătând ideea că mutațiile genelor SAC pot duce la rate de mis-segregare cromozomială care sunt prea mari pentru a fi compatibile cu supraviețuirea celulară. Astfel, deși SAC mutații pot provoca aneuploidie și, în principiu, induce tumori (vezi mai sus), faptul că SAC mutații genetice sunt în mare parte absente în rac indică faptul că acestea nu contribuie în mod semnificativ la CIN fenotip și karyotypic diversitate de celule canceroase.