The kinetokor adalah struktur protein khusus dalam kromosom bergerak - filamen yang mengandungi bahan genetik - dalam sel yang akan membahagi dengan salah satu daripada dua proses pembahagian sel (mitosis atau meiosis).
Kinetochores terbentuk oleh pemasangan berbagai protein di kawasan yang disebut sentromer, yang terletak di tengah kromosom yang diduplikasi. Sentromer adalah titik sambungan utama antara mikrotubulus gelendong dan kromosom, sedemikian rupa sehingga dapat diedarkan secara sama rata di antara sel yang dihasilkan.
Sebilangan organisma hanya mempunyai kawasan pusat di mana pusatnya berada. Organisma ini disebut "monosentrik" dan merangkumi vertebrata, sebahagian besar tumbuhan, dan kulat.
Sebaliknya, terdapat beberapa organisma seperti nematoda (cacing rata) dan beberapa tumbuhan yang menyusun kinetokores dalam sentromer yang tersebar di sepanjang kromosom, organisma ini disebut "holosentrik".
Struktur kinetochore
Sebuah kinetochore terdiri daripada kawasan dalam dan kawasan luar. Kawasan dalam dihubungkan ke sentromer melalui DNA yang sangat berulang yang disebut "DNA sentromer". Bahan ini bergabung menjadi bentuk kromatin khusus.
Kawasan luar kinetochore kaya dengan protein, yang berfungsi untuk menghubungkan ke mikrotubulus yang membentuk gentian gelendong di setiap hujung kutub sel yang akan terbelah. Komponen dinamik ini hanya berfungsi semasa mitosis.
Kawasan ketiga yang disebut mahkota berserat telah dijelaskan, yang terletak di antara bahagian dalaman dan luaran. Mahkota berserat dibuat dari rangkaian protein kekal dan sementara, dan fungsinya adalah untuk membantu mengatur penyambungan mikrotubulus ke plat luar.
Setiap wilayah berfungsi dengan cara tertentu untuk membantu pemisahan kromatid saudari. Aktiviti dan hubungan mereka hanya berlaku semasa pembelahan sel dan penting kerana ia membantu memisahkan kromatid. Setiap kromatid mempunyai kinetokore tersendiri.
Fungsi Kinetochore
Kinetochore melakukan banyak fungsi penting untuk sel pemisah, termasuk yang berikut:
-Pengikatan hujung mikrotubulus ke kromosom
-Memeriksa kesatuan ini sebelum pembahagian sel
-Pengaktifan pusat pemeriksaan untuk menunda perkembangan kitaran sel (jika kecacatan dikesan)
-Peningkatan daya yang diperlukan untuk menggerakkan kromosom ke arah kutub.
Kepentingan dalam pembahagian sel
Semasa kitaran sel, pemeriksaan dilakukan pada tahap-tahap tertentu untuk memastikan pembahagian sel berlaku dengan betul dan tanpa kesalahan.
Salah satu pemeriksaan melibatkan memastikan bahawa gentian gelendong terpasang dengan betul pada kromosom di kinetokornya. Sekiranya tidak, sel boleh berakhir dengan bilangan kromosom yang salah.
Apabila kesalahan dikesan, proses kitaran sel berhenti sehingga pembetulan dibuat. Sekiranya kesalahan ini tidak dapat diperbaiki, sel akan merosakkan diri melalui proses yang disebut apoptosis.
Akhirnya, kinetochore adalah mesin molekul penting yang mendorong pemisahan kromosom semasa mitosis dan meiosis. Sebanyak 100 protein dengan pelbagai fungsi penting untuk pembelahan sel yang tepat telah dikenal pasti.
Rujukan
- Albertson, DG, & Thomson, JN (1993). Pemisahan kromosom holosentrik di meiosis di nematode, Caenorhabditis elegans. Penyelidikan Kromosom, 1 (1), 15–26.
- Chan, GK, Liu, ST, & Yen, TJ (2005). Struktur dan fungsi Kinetochore. Trend Biologi Sel, 15 (11), 589–598.
- Cheeseman, IM (2016). The Kinetochore. Perspektif Pelabuhan Cold Spring dalam Biologi, 6 (7), 1–19.
- Cleveland, DW, Mao, Y., & Sullivan, KF (2003). Centromeres dan kinetochores: Dari epigenetik hingga isyarat titik pemeriksaan mitotik. Sel, 112 (4), 407-421.
- Johnson, MK, & Wise, DA (2009). The Kinetochore Melangkah ke Depan: Sumbangan Teknik Molekul dan Genetik terhadap Pemahaman Kita tentang Mitosis. BioScience, 59 (11), 933-943.
- Lodish, H., Berk, A., Kaiser, C., Krieger, M., Bretscher, A., Ploegh, H., Amon, A. & Martin, K. (2016). Biologi Sel Molekul (edisi ke-8). WH Freeman and Company.
- Maiato, H. (2004). Antaramuka kinetochore-microtubule yang dinamik. Jurnal Sains Sel, 117 (23), 5461-5477.
- van Hooff, JJ, Tromer, E., van Wijk, LM, Snel, B., & Kops, GJ (2017). Dinamika evolusi rangkaian kinetochore dalam eukariota seperti yang dinyatakan oleh genomik perbandingan. Laporan EMBO, 1–13.