ciclo celular checkpoint g1s
O intervalo G1 caracteriza-se pelo crescimento celular e pela elevada taxa metabólica associada, sendo que, no final desta fase, a célula pode atravessar o referido checkpoint para a fase S, onde ocorre sintese de DNA e replicação de cromossomas (de n para 2n), ou pode ficar retida por um determinado tempo em G0, caso as condições para que o ciclo celular prossiga não sejam favoráveis.
A primeira questão que se coloca quando a célula se aproxima do checkpoint é se o ambiente é favorável à divisão. Se assim for, há estímulos extracelulares ( como a existência de nutrientes) que leva a que ocorram fosforilações, sinalizando a transcrição de ciclinas. Estas associan-se às Cdks (cinases dependentes de ciclinas) e o complexo resultante é a base para o controlo do ciclo celular.
O complexo ciclina - Cdk ( assim, activado) é uma cinase e, como tal, procede à fosforilação dos seus substratos. O primeiro substrato fosforilado pela ciclina G1/Cdk é a proteína pRb (Retinoblastoma), que está ligada ao E2F. Este, é um factor que activa a transcrição de proteínas envolvidas na replicação de DNA, apenas activada quando pRb é fosforilada, ficando esta última inactiva.
Desta forma, o factor E2F pode activar a transcrição de genes das proteínas envolvidas na duplicação de DNA, isto é, proteínas da fase S.A segunda questão é se o DNA se encontra danificado. Assim, verifica-se a qualidade do material genético, sendo a proteína p53 a principal responsável pelo controlo deste. Quanto menor a quantidade em que está presente (associada ao DNA), maior é a qualidade deste, visto que a p53 é degradada por proteossomas quando o DNA não tem lesões, logo não é associado a esta.
A p53 é degradada nos proteossomas por acção da Mdm2 que actua como ubiquitina.
Caso o DNA se encontre danificado, a p53 é fosforilada e separa-se do Mdm2, podendo de seguida activar a transcrição do p21,