سيكلين ب1

السيكلين B1 الخاص بمرحلة G2/الانقسام هو بروتين يتم ترميزه في البشر بواسطة جين CCNB1 . ^{[ 5 ]}

يُعدّ السيكلين B1 بروتينًا تنظيميًا يشارك في الانقسام الخلوي . يرتبط ناتج الجين مع البروتين p34 ( Cdk1 ) لتكوين عامل تحفيز النضج (MPF). وقد تم اكتشاف نسختين بديلتين منه، إحداهما تُعبّر عنها الخلية بشكل دائم، والأخرى تُعبّر عنها الخلية بشكل أساسي خلال طور G2/M من دورة الخلية . وتنتج النسختان المختلفتان عن استخدام مواقع بدء نسخ بديلة. ^{[ 6 ]}

يساهم السيكلين B1 في سلوك الخلية الذي يشبه المفتاح، حيث يقرر الالتزام بالانقسام المتساوي. ويخضع تنشيطه لتنظيم دقيق، وتضمن حلقات التغذية الراجعة الإيجابية عدم تعطيل معقد السيكلين B1-Cdk1 بمجرد تنشيطه. ويشارك معقد السيكلين B1-Cdk1 في المراحل المبكرة من الانقسام المتساوي، مثل تكثيف الكروموسومات، وتفكك الغلاف النووي ، وتكوين قطب المغزل.

بمجرد تنشيطه، يحفز مركب السيكلين B1-Cdk1 العديد من أحداث الانقسام الخلوي المبكر. يقوم المركب النشط بفسفرة وتنشيط بروتين 13S condensin ، ^{[ 7 ]} مما يساعد على تكثيف الكروموسومات.

من الوظائف المهمة الأخرى لمركب السيكلين B1-Cdk1 تحطيم الغلاف النووي. الغلاف النووي عبارة عن بنية غشائية تحتوي على مركبات بروتينية كبيرة مدعومة بشبكة من اللامينات النووية . يؤدي فسفرة اللامينات بواسطة السيكلين B1-Cdk1 إلى تفككها، ^{[ 8 ]} مما يُضعف السلامة البنيوية للغلاف النووي ويؤدي إلى تحلله. يُعد تدمير الغلاف النووي أمرًا بالغ الأهمية لأنه يسمح للمغزل الانقسامي بالوصول إلى الكروموسومات.

كما هو الحال مع جميع السيكلينات، تتذبذب مستويات السيكلين B1 خلال دورة الخلية. قبيل الانقسام المتساوي مباشرةً، يوجد كمية كبيرة من السيكلين B1 في الخلية، ولكنه يكون غير نشط بسبب فسفرة Cdk1 بواسطة كيناز Wee1 . يتم تنشيط هذا المركب عن طريق إزالة الفسفرة بواسطة الفوسفاتاز Cdc25 . ^{[ 9 ]} يتواجد Cdc25 دائمًا في الخلية، ولكنه يحتاج إلى التنشيط عن طريق الفسفرة. من المحفزات المحتملة للتنشيط الفسفرة بواسطة السيكلين A -Cdk، الذي يعمل قبل السيكلين B1-Cdk في دورة الخلية. كما أن Cdk1 النشط قادر على فسفرة وتنشيط Cdc25، وبالتالي تعزيز تنشيطه، مما يؤدي إلى حلقة تغذية راجعة إيجابية. بمجرد تنشيط السيكلين B1-Cdk1، يظل نشطًا بشكل مستقر طوال فترة الانقسام المتساوي المتبقية.

تُعدّ آلية التموضع الخلوي آليةً أخرى لتنظيم نشاط مركب السيكلين B1-Cdk1. فقبل الانقسام الخلوي، يتواجد معظم السيكلين B1 في السيتوبلازم، ولكنه ينتقل إلى النواة في أواخر الطور التمهيدي. ويتم تنظيم ذلك عن طريق فسفرة السيكلين B1، على عكس فسفرة Cdk1 التي تنظم نشاط المركب. تؤدي فسفرة السيكلين B1 إلى استيراده إلى النواة، ^{[ 10 ]} كما تمنع فسفرته تصديره من النواة عن طريق حجب إشارة التصدير النووي . ^{[ 11 ]} يُفسفر السيكلين B1 بواسطة كيناز بولو و Cdk1 ، مما يُنشئ حلقة تغذية راجعة إيجابية تُحدد مصير مركب السيكلين B1-Cdk1.

في نهاية الانقسام المتساوي، يتم استهداف السيكلين B1 للتحلل بواسطة APC /Cyclosome من خلال تسلسل ربط APC/C الخاص به (صندوق التدمير)، مما يسمح للخلية بالخروج من الانقسام المتساوي.

لقد ثبت أن السيكلين B1 يتفاعل مع Cdk1 ، ^{[ 12 ] [ 13 ]}

^{[ 14 ] [ 15 ]} GADD45A ^{[ 16 ] [ 17 ]} وRALBP1. ^{[ 18 ]}

من أبرز سمات السرطان غياب التنظيم في دورة الخلية. يتمثل دور السيكلين B1 في نقل الخلية من طور G2 إلى طور M، إلا أنه يفقد تنظيمه في الخلايا السرطانية، حيث يؤدي فرط التعبير عن السيكلين B1 إلى نمو خلوي غير منضبط عبر ارتباطه بشريكه من إنزيمات Cdks. قد يؤدي ارتباط إنزيمات Cdks إلى فسفرة ركائز أخرى في أوقات غير مناسبة، وبالتالي تكاثر غير منظم. ^{[ 19 ]} هذا نتيجة لتعطيل البروتين p53، وهو بروتين كابت للورم. وقد ثبت أن البروتين p53 الطبيعي يثبط التعبير عن السيكلين B1. ^{[ 20 ] [ 21 ]}

أظهرت دراسات سابقة وجود مستويات عالية من بروتين السيكلين B1 في أنواع مختلفة من السرطانات، مثل سرطان الثدي، وسرطان عنق الرحم، وسرطان المعدة، وسرطان القولون والمستقيم، وسرطان الخلايا الحرشفية في الرأس والرقبة، وسرطان الرئة غير صغير الخلايا، وسرطان القولون، وسرطان البروستاتا، وسرطان الفم، وسرطان المريء. ^{[ 19 ] [ 22 ] [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ]} عادةً ما تُلاحظ هذه المستويات العالية من التعبير قبل أن تُصبح الخلايا السرطانية خالدة وغير سوية الصبغيات، مما قد يُساهم في عدم استقرار الكروموسومات والطبيعة العدوانية لبعض أنواع السرطان. ^{[ 26 ]} كما يُمكن ربط هذه المستويات العالية من السيكلين B1 بمدى انتشار الورم وعدوانيته، ولذلك يُمكن استخدام تركيز السيكلين B1 لتحديد تشخيص مرضى السرطان. ^{[ 22 ] [ 27 ]} فعلى سبيل المثال، يكون ارتفاع مستوى التعبير عن السيكلين B1/cdc2 أعلى بشكل ملحوظ في أنسجة ورم الثدي، وقد ثبت أنه يزيد من انتشار سرطان الثدي إلى العقد الليمفاوية. ^{[ 22 ] [ 28 ]}

يمكن أن يتواجد السيكلين B1 في النواة أو السيتوبلازم، مما قد يؤثر على قدرته على التحول إلى ورم خبيث عند فرط التعبير عنه في أي من الموقعين. يؤدي التعبير النووي السائد للسيكلين B1 إلى تشخيص أسوأ نظرًا لضعف نشاطه مقارنةً بنظيره السيتوبلازمي. ^{[ 26 ]} وقد لوحظ هذا الاتجاه في سرطان المريء، وسرطان الخلايا الحرشفية في الرأس والرقبة، وسرطان الثدي. ^{[ 19 ] [ 29 ]}

• سيكلين ب