Rozdiel medzi rakovinovým bunkovým cyklom a normálnym bunkovým cyklom

Kľúčový rozdiel - rakovina Bunkový cyklus vs. normálny bunkový cyklus
 

Bunkový cyklus je rad udalostí, ktoré sa odohrávajú v bunke, čo vedie k jeho rozdeleniu a duplikácii DNA, aby sa vytvorili nové dcérske bunky. Bunkový cyklus je možné pozorovať tak v baktériách, ako aj v eukaryotoch. V baktériách pozostáva bunkový cyklus z troch fáz (B, C a D). Fáza „B“ označuje delenie buniek, fáza „C“ je identifikovaná ako fáza replikácie DNA a vo fáze „D“ je bunka rozdelená do dvoch dcérskych buniek. Podobne ako v eukaryotoch je bunkový cyklus opäť rozdelený do troch fáz. Interfáza (G1, G2 a S), mitotická fáza (M) a cytokinéza. Počas interfázy bunka rastie akumuláciou výživných látok, ako je proteín, a duplikuje jej DNA. V medzifáze sa bunka pripravuje na jej rozdelenie. Počas mitotickej fázy sa chromozómy separujú. Pri cytokinéze sa chromozómy a cytoplazma delia na dve nové dcérske bunky. Toto je normálny bunkový cyklus. Aby sa zabezpečilo správne rozdelenie, bunka obsahuje mechanizmus známy ako kontrolné body buniek (kontrolný bod G1, kontrolný bod G2 / M a kontrolný bod Metaphase). Poruchy kontrolného bodu často spôsobujú mutácie, pri ktorých generuje rakovinovú bunku s nadmerným delením. Kľúčový rozdiel medzi rakovinovým bunkovým cyklom a normálnym bunkovým cyklom je to rakovinový bunkový cyklus obsahuje bunky nekontrolovateľného delenia buniek, naopak, bunky v normálnom bunkovom cykle majú regulovateľné delenie buniek.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je rakovinový bunkový cyklus
3. Čo je normálny bunkový cyklus
4. Podobnosti medzi rakovinovým bunkovým cyklom a normálnym bunkovým cyklom
5. Porovnanie bok po boku - rakovinový bunkový cyklus verzus normálny bunkový cyklus v tabuľkovej forme
6. Zhrnutie

Čo je rakovinový bunkový cyklus?

V bunkovom delení je nanajvýš dôležité mať reguláciu, aby sa dokončilo správne bunkové delenie. Kontrolné body buniek sú súčasťou tohto procesu v bunkovom cykle, pretože neustále regulujú poškodenie DNA, chyby replikácie (Kontrolné body G1 / S a G2 / M) a správne pripojenie vlákna vretena ku sesterským chromatidom (Kontrolný bod metafázy). Ak je poškodenie neopraviteľné, bunka sa podrobí programovanej bunkovej smrti alebo apoptóze.

Obrázok 01: Rast rakoviny

Zlyhania kontrolných bodov buniek spôsobujú aktiváciu mutácií, a teda menia normálnu fázu bunkového delenia. Toto je známe ako rakovinový bunkový cyklus. Známym príkladom je, že protoonkogén Tp53 a tumor-supresorový gén, ktorý zastaví bunkový cyklus v kontrolnom bode Gl, ak sa zistí akékoľvek poškodenie DNA. Mutácia DNA však túto skutočnosť zmení protoonkogen do onkogén kde nezastaví bunkový cyklus, hoci zistí poškodenie DNA. Táto udalosť spôsobuje ďalšiu mutáciu v iných génoch súvisiacich s bunkovými signalizačnými receptormi (bunkové receptory), ako napríklad „Ras“ a „tyrozínkináza“. Nakoniec nadmerne exprimuje bunkové signálne receptory a bunkovú signalizáciu, a teda spôsobuje nadmerné bunkové delenie. Rakoviny prsníka, rakovina hrubého čreva a rakovina pľúc sú väčšinou zapríčinené vyššie uvedenou trajektóriou ochorenia. V rakovinovom bunkovom cykle sa môže pred pozorovaním rakovinového zhubného nádoru vyskytnúť množstvo mutácií.

Čo je normálny bunkový cyklus?

V eukaryotoch je normálny bunkový cyklus rozdelený do troch fáz. medzifázová (opäť rozdelená do troch stupňov: G1, G2 a S), mitotická fáza (M) a cytokinesis. Počas interfázy bunka rastie, hromadí výživné látky ako proteín a duplikuje svoju DNA. V medzifáze sa bunka pripravuje na jej rozdelenie. K syntéze proteínov prispieva fáza „G1“ (medzera 1) interfázy. V štádiu „S“ (syntéza) je DNA duplikovaná. Štádium „G2“ je tvorené ďalším bunkovým rastom množením bunkových organel. Počas mitotickej fázy sa chromozómy separujú. A nakoniec, vo fáze cytokinézy sa chromozómy a cytoplazma rozdelia na dve nové dcérske bunky, kde dokončí jeden bunkový cyklus..

Obrázok 02: Normálne bunkové delenie a delenie rakovinových buniek

Aby sa zabezpečilo správne rozdelenie, bunka obsahuje mechanizmus známy ako kontrolné body bunky, ako je uvedené nižšie.

• Kontrolný bod G1 / S reguluje a opravuje poškodenia DNA a chyby replikácie.
• Kontrolný bod G2 / M reguluje integritu DNA a opravuje poškodenia DNA.
• Kontrolný bod metafázy - skúma, či sa všetky sesterské chromatidy správne pripájajú na mikrotubuly vretena.

Kontrolné body sú teda mimoriadne dôležité. Poruchy často spôsobujú mutáciu, keď generujú rakovinovú bunku s nadmerným delením.

Aké sú podobnosti medzi rakovinovým bunkovým cyklom a normálnym bunkovým cyklom?

• Bunkové delenie prebieha v oboch procesoch.
• Bunky sa množia v oboch procesoch.
• Fenomény rastu možno pozorovať v cykle rakovinových buniek aj v normálnom bunkovom cykle.

Aký je rozdiel medzi rakovinovým bunkovým cyklom a normálnym bunkovým cyklom?

Cyklus rakovinových buniek vs normálny bunkový cyklus
Cyklus rakovinových buniek je bunkový cyklus, v ktorom sa bunky nekontrolovateľne delia.	Normálny bunkový cyklus je bunkový cyklus, v ktorom je kontrolované delenie buniek.
Bunková komunikácia
Bunky nekomunikujú s inými bunkami počas cyklu rakovinových buniek.	Bunky komunikujú so susednými bunkami a reagujú v normálnom bunkovom cykle.
kontrolné body
Kontrolné body sú narušené a proteíny kontrolného bodu sú mutované v cykle rakovinových buniek.	Kontrolné body regulujú normálny bunkový cyklus správnym spôsobom.
Oprava buniek a smrť buniek
Bunky nie sú opravené a počas cyklu rakovinových buniek nepodliehajú apoptóze.	Bunka sa opraví alebo podstúpi bunkovú apoptózu počas normálneho bunkového cyklu.
Zrenie (diferenciácia)
Bunky v rakovinovom bunkovom cykle sú nezrelé (nediferencované).	Bunky dozrievajú v normálnom bunkovom cykle.
lepkavosť
Rakovinové bunky nemajú lepivosť, a preto plávajú preč.	Bunky v normálnom bunkovom cykle obsahujú lepivosť a zlepujú sa.
Vplyv na imunitný systém
Bunky v rakovinovom bunkovom cykle unikajú imunitnému systému.	Bunky v normálnom bunkovom cykle, keď sa poškodia, sú imunitným systémom odstránené.
angiogenézy
Bunky v rakovinovom bunkovom cykle prechádzajú angiogenézou, aj keď rast nie je potrebný.	Bunky v normálnom bunkovom cykle podliehajú angiogenéze iba ako súčasť normálneho rastu.
Schopnosť metastázovať (šírenie)
Bunky v rakovinovom bunkovom cykle metastázujú.	Normálne bunky sú ponechané na rovnakom mieste.

Zhrnutie - rakovina Bunkový cyklus vs. normálny bunkový cyklus 

Bunkový cyklus je rad udalostí, ktoré sa odohrávajú v bunke, čo vedie k jeho deleniu a duplikácii DNA, aby sa vytvorili nové dcérske bunky. Bunkový cyklus je možné pozorovať tak v baktériách, ako aj v eukaryotoch. Kvôli nepretržitým mutáciám stráca bunkový cyklus priľnavosť na kontrolu normálneho bunkového delenia. Preto sa vyskytujú rakovinové bunky a vývoj rakoviny. Kľúčový rozdiel medzi rakovinovým bunkovým cyklom a normálnym bunkovým cyklom je ten, že rakovinový bunkový cyklus obsahuje bunky nekontrolovateľného bunkového delenia, naopak, bunky v normálnom bunkovom cykle majú regulovateľné bunkové delenie..

Stiahnite si verziu rakovinového bunkového cyklu vo formáte PDF verzus normálny bunkový cyklus

Môžete si stiahnuť verziu tohto článku vo formáte PDF a použiť ju na účely offline podľa citácie. Stiahnite si verziu PDF tu Rozdiel medzi rakovinovým bunkovým cyklom a normálnym bunkovým cyklom

referencie:

1.Lynne Eldridge, MD | Autor posudku Grant Hughes, MD. „Rakovinové bunky verzus normálne bunky: Ako sa líšia?“. K dispozícii tu  
2. „Kontrolné body bunkového cyklu“. Khan Academy. K dispozícii tu

S láskavým dovolením:

1.'Diagram zobrazujúci rakovinové bunky šíriace sa do krvného obehu CRUK 448 'Autorom Cancer Research UK uploader - Vlastná práca, (CC BY-SA 4.0) prostredníctvom Commons Wikimedia  
2.'Cell 2'By Janyna Calderón - Vlastné dielo, (CC BY-SA 4.0) cez Commons Wikimedia