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Cinetocore

Cos'è e qual è il ruolo del cinetocore?

Il cinetocore è una complessa struttura, costituita da numerose subunità proteiche, associata al centromero dei cromosomi nelle cellule eucariotiche.

Al cinetocore si agganciano le fibre di microtubuli, dette microtubuli del cinetocore, cooperando con esse al posizionamento dei cromosomi sul piano equatoriale in metafase e alle successive separazione e migrazione ai poli opposti della cellula dei cromatidi fratelli durante l’anafase mitotica e della meiosi II o dei cromosomi omologhi durante l’anafase della meiosi I.

È presente un cinetocore per ogni cromatidio fratello.

I due cinetocori agiscono indipendentemente durante la separazione dei cromatidi fratelli, mentre in meiosi I interagiscono fisicamente e funzionalmente per mantenere l’integrità di ogni cromosoma e garantire la separazione solo degli omologhi.

Il cinetocore ha anche una funzione di sensore, che controlla la stabilità dell’attacco dei microtubuli e interviene nel punto di controllo del ciclo cellulare in metafase, impedendo alla cellula di proseguire nella successiva anafase se i cromosomi non sono attaccati perfettamente ai microtubuli e/o il fuso mitotico non è correttamente assemblato.

cinetocore

Il cinetocore è una struttura proteica associata al centromero dei cromosomi delle cellule eucariotiche. Ogni cromatidio ha il suo cinetocore. Il cinetocore interagisce e coopera con le fibre di microtubuli, dette microtubuli del cinetocore.

La struttura del cinetocore

Il cinetocore si compone di più di 100 proteine, il cui assemblaggio è coordinato e controllato durante tutto il ciclo cellulare.

Le proteine del cinetocore sono suddivisibili in tre gruppi principali:

  • proteine interne;
  • proteine esterne;
  • proteine regolatrici.

Le proteine interne guidano l’organizzazione del cinetocore in corrispondenza del centromero, localizzato nella regione di cromatina i cui nucleosomi si caratterizzano per la presenza di istoni specifici, tra cui CENP-A, una variante dell’istone H3.

CENP-A, insieme ad altre proteine, interviene nel reclutamento delle proteine interne del cinetocore, che rimangono stabilmente associate al centromero per tutto il ciclo cellulare.

La lunghezza del segmento cromosomico necessaria al corretto assemblaggio del cinetocore varia da 125 bp (paia di basi) in Saccharomyces cervisiae ad alcuni milioni di bp nell’uomo.

Le proteine esterne si aggiungono al cinetocore all’entrata della cellula in mitosi o in meiosi e vengono rapidamente disassemblate al termine della divisione cellulare.

Esse hanno l’importante funzione di ancorarsi alle fibre di microtubuli e guidare il movimento dei cromosomi e dei cromatidi fratelli.

Le proteine regolatrici monitorano il funzionamento del cinetocore e l’interazione tra proteine interne ed esterne.

La complessa struttura proteica del cinetocore. L’assemblaggio delle proteine interne è guidato da CENP-A, una variante dell’istone H3 tipica dei nucleosomi della regione centromerica.

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