「細胞増殖」の版間の差分

=== 細胞周期制御系 ===

　細胞周期は細胞周期制御系によって調節されており、[[wikipedia:ja:サイクリン依存性キナーゼ|サイクリン依存性キナーゼ]]（cyclin-dependent kinase&nbsp;: Cdk）ファミリーがその中心タンパク質として知られている。これらのキナーゼ活性が細胞周期に依存して上下することにより、細胞周期の進行、停止を調節する。この細胞周期依存的な活性はCdk調節因子である[[wikipedia:ja:サイクリン|サイクリン]]（cyclin）に依存しており、Cdkとサイクリンが結合したサイクリン−Cdk複合体（cyclin-Cdk complex）を形成した時、キナーゼ活性を示し細胞周期が進行する。[[wikipedia:ja:脊椎動物|脊椎動物]]には主に4種類のCdkと4種類のサイクリンが存在し、それぞれの時期を制御している(表2)<ref name="ref1" />。  

　上記のサイクリンの合成と分解が細胞周期におけるCdk活性を調節する主要な要因であるが、その他にもCdk活性を微調整する機構が存在する。[[wikipedia:ja:Cdk阻害タンパク質|Cdk阻害タンパク質]]（Cdk inhibitor protein&nbsp;: CKI）と呼ばれるタンパク質は、Cdkまたはサイクリン-Cdk複合体と結合することにより、サイクリン存在下でもCdkの活性を阻害する。CKIには[[wikipedia:p16INK4a|p16^INK4a]]、[[wikipedia:CDKN2B|p15^INK4b]]、[[wikipedia:CDKN2C|p18^INK4c]]、[[wikipedia:CDKN2D|p19^INK4d]]の4種類が属する[[wikipedia:INK4|INK4]]ファミリーと、[[wikipedia:p21Cip1|p21^Cip1]]、[[wikipedia:p27Kip1|p27^Kip1]]、[[wikipedia:p57Kip2|p57^Kip2]]の3種類が属する[[wikipedia:ja:Cip/Kipファミリー|Cip/Kipファミリー]]の2つのファミリーが存在する。INK4ファミリーはG1期において[[wikipedia:Cdk4|Cdk4]]または[[wikipedia:Cdk6|Cdk6]]に対し、[[wikipedia:ja:サイクリンD|サイクリンD]]と競合的に結合することでCdkの活性を阻害する。Cip/Kipファミリーは[[wikipedia:ja:サイクリンE|サイクリンE]]-[[wikipedia:Cdk2|Cdk2]]、[[wikipedia:ja:サイクリンA|サイクリンA]]-Cdk2、また[[wikipedia:ja:サイクリンB|サイクリンB]]-[[wikipedia:Cdk1|Cdk1]]複合体に結合しCdkの活性を阻害する<ref name="ref2"><pubmed>17654117</pubmed></ref><ref name="ref3"><pubmed>22154077</pubmed></ref>。p27Kip1の阻害において、サイクリン-Cdk-CKI複合体のX線結晶解析により、CKIの結合がCdk活性部位の構造を大きく変化させることが明らかにされた。  

|+ '''表2　主要なサイクリンとCdk'''  

| '''サイクリン-Cdk複合体'''  

| '''サイクリン'''  

| '''Cdk'''  

| '''複合体の機能'''

| G1-Cdk  

| サイクリンD  

| Cdk4, Cdk6  

| 開始点あるいはG1後期の制限点の通過促進

| G1/S-Cdk  

| サイクリンE  

| Cdk2  

| DNA複製の開始を促進

| S-Cdk  

| サイクリンA  

| Cdk2, Cdk1  

| DNA複製の開始に必要