Centrosomduplikation

Centrosomduplikation är den process genom vilken en ny centrosom bildas under cellcykeln, så att cellen inför nästa mitos har två centrosomer som fungerar som poler för kärnspindeln. I djurceller består centrosomen av två centriole och omgivande pericentriellt material (PCM). Duplikationen inträffar vanligen en gång per cellcykel och koordineras med DNA-replikationen för att säkerställa korrekt kromosomsegregation.

Processen initieras av Polo-liknande kinas 4 (Plk4), som rekryteras till morcentriole via adapterproteiner som CEP152 och CEP63. Plk4 bildar en kartwheel-struktur där SAS-6 är centralt; STIL bidrar till kartwheelens konstruktion. CPAP (CENPJ) reglerar centriole längd och stabilitet. Ytterligare komponenter som CEP135, CEP192 och CEP152 organiserar PCM och rekryterar andra faktorer som behövs för duplikationen.

Efter duplikationen mognar den nya centriole och de två centrosomerna separeras i G2 och hamnar vid motsatta poler inför mitosen. Felaktig reglering kan leda till centrosomamplifikation eller för få centrosomer, vilket ofta orsakar multipla eller missbildade spindlar och kromosomavvikelser (aneuploidier). Sådana avvikelser är vanliga i cancer och i vissa ciliopatier där centrosomets funktion påverkas av ciliogenesis.

Vissa organismer saknar centrioler och har alternativa mikrotubulusorganisationscentrum (MTOC). Hos djurceller är centrosomen den primära MTOC under mitos; hos växter och de flesta svampar sker spindlebildningen med andra MTOC-strukturer.