G2 phase
G2 તબક્કો, ગેપ 2 તબક્કો, અથવા વૃદ્ધિ 2 તબક્કો, કોષ ચક્રમાં ઇન્ટરફેઝનો ત્રીજો પેટા તબક્કો છે જે સીધા માઇટોસિસની પહેલાનો છે. તે એસ તબક્કાની સફળ પૂર્ણતાને અનુસરે છે, જે દરમિયાન કોષના ડીએનએની નકલ કરવામાં આવે છે. જી2 તબક્કો પ્રોફેઝની શરૂઆત સાથે સમાપ્ત થાય છે, મિટોસિસનો પ્રથમ તબક્કો જેમાં કોષનું ક્રોમેટિન રંગસૂત્રોમાં ઘનીકરણ કરે છે. જી2 તબક્કો એ ઝડપી કોષ વૃદ્ધિ અને પ્રોટીન સંશ્લેષણનો સમયગાળો છે, જે દરમિયાન કોષ પોતાની જાતને માઇટોસિસ માટે તૈયાર કરે છે. રસપ્રદ રીતે, જી2 તબક્કો કોષ ચક્રનો જરૂરી ભાગ નથી, કારણ કે કેટલાક કોષ પ્રકારો (ખાસ કરીને યુવાન ઝેનોપસ ગર્ભ અને કેટલાક કેન્સર) ડીએનએ પ્રતિકૃતિથી સીધા માઇટોસિસ સુધી આગળ વધે છે. જી2 તબક્કા અને મિટોસિસમાં અનુગામી પ્રવેશને નિયંત્રિત કરતા આનુવંશિક નેટવર્ક વિશે ઘણું જાણીતું હોવા છતાં, ખાસ કરીને કેન્સરના સંદર્ભમાં, તેના મહત્વ અને નિયમન વિશે હજુ ઘણું શોધવાનું બાકી છે. એક પૂર્વધારણા એ છે કે જી2 તબક્કામાં વૃદ્ધિ કોષના કદના નિયંત્રણની પદ્ધતિ તરીકે નિયંત્રિત થાય છે. વિખંડન યીસ્ટ (સ્કિઝોસેકરોમાઇસીસ પોમ્બે) અગાઉ વી 1 પ્રવૃત્તિના સી. ડી. આર. 2-મધ્યસ્થ અવકાશી નિયમન દ્વારા આવી પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરે છે તેવું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. વીઇ1 એ માઇટોટિક પ્રવેશનું એકદમ સંરક્ષિત નકારાત્મક નિયમનકાર હોવા છતાં, જી2માં કોષના કદના નિયંત્રણની કોઈ સામાન્ય પદ્ધતિ હજુ સુધી સ્પષ્ટ કરવામાં આવી નથી. બાયોકેમિકલી રીતે, G2 તબક્કાનો અંત ત્યારે આવે છે જ્યારે સક્રિય સાયક્લિન B1/CDK1 સંકુલનું થ્રેશોલ્ડ સ્તર, જેને પરિપક્વતા પ્રોત્સાહન પરિબળ (MPF) તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે. જી2 દરમિયાન આ સંકુલની પ્રવૃત્તિ કડક રીતે નિયંત્રિત થાય છે. ખાસ કરીને, જી2 ચેકપોઇન્ટ સીડીકે1ના અવરોધક નિયમન દ્વારા ડીએનએ નુકસાનના જવાબમાં જી2માં કોષોને અટકાવે છે. સમરૂપ પુનઃસંયોજિત સમારકામ માઇટોટિક એસ તબક્કા દરમિયાન, ડીએનએ પ્રતિકૃતિ બે લગભગ સમાન બહેન ક્રોમેટિડ્સ ઉત્પન્ન કરે છે. ડીએનએ ડબલ-સ્ટ્રાન્ડ વિરામ કે જે પ્રતિકૃતિ પ્રગતિ પછી અથવા જી 2 તબક્કા દરમિયાન ઉદ્ભવે છે તે કોષ વિભાજન થાય તે પહેલાં સમારકામ કરી શકાય છે (કોષ ચક્રનો એમ-તબક્કો). આમ, G2 તબક્કા દરમિયાન, એક બહેન ક્રોમેટિડમાં ડબલ-સ્ટ્રાન્ડ વિરામને અન્ય અખંડ બહેન ક્રોમેટિડનો નમૂના તરીકે ઉપયોગ કરીને સમરૂપ પુનઃસંયોજિત સમારકામ દ્વારા સમારકામ કરી શકાય છે. જી2નો અંત/માઇટોસિસમાં પ્રવેશ માઇટોટિક પ્રવેશ સક્રિય સાયક્લિન-બી1/સીડીકે1 સંકુલના થ્રેશોલ્ડ સ્તર દ્વારા નક્કી થાય છે, જેને સાયક્લિન-બી1/સીડીસી2 અથવા પરિપક્વતા પ્રોત્સાહન પરિબળ (એમ. પી. એફ.) તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે. સક્રિય સાયક્લિન-B1/CDK1 પ્રારંભિક માઇટોસિસમાં ઉલટાવી ન શકાય તેવી ક્રિયાઓને ટ્રિગર કરે છે, જેમાં સેન્ટ્રોસોમ સેપરેશન, ન્યુક્લિયર એન્વેલપ બ્રેકડાઉન અને સ્પિન્ડલ એસેમ્બલીનો સમાવેશ થાય છે. કરોડઅસ્થિધારી પ્રાણીઓમાં, પાંચ સાયક્લિન બી આઇસોફોર્મ્સ (બી1, બી2, બી3, બી4 અને બી5) છે, પરંતુ માઇટોટિક પ્રવેશને નિયંત્રિત કરવામાં આ દરેક આઇસોફોર્મ્સની ચોક્કસ ભૂમિકા હજુ પણ અસ્પષ્ટ છે. તે જાણીતું છે કે સાયક્લિન બી 1 સાયક્લિન બી 2 (અને ડ્રોસોફિલામાં ઊલટું) બંનેના નુકસાનની ભરપાઈ કરી શકે છે. Saccharomyces cerevisiae છ બી-પ્રકારનાં સાયક્લિન્સ (સી. એલ. બી. 1-6) ધરાવે છે, જેમાં સી. એલ. બી. 2 કાર્ય માટે સૌથી વધુ જરૂરી છે. કરોડઅસ્થિધારી પ્રાણીઓ અને એસ. સેરેવિસિયા બંનેમાં, એવું અનુમાન કરવામાં આવે છે કે બહુવિધ બી-પ્રકારનાં ચક્રવાતોની હાજરી વિવિધ ચક્રવાતોને જી2/એમ સંક્રમણના વિવિધ ભાગોને નિયંત્રિત કરવાની મંજૂરી આપે છે, જ્યારે તે પરિવર્તનને વિક્ષેપ તરફ મજબૂત બનાવે છે. ત્યારપછીની ચર્ચાઓ સસ્તન પ્રાણીઓના કોષોમાં સાયક્લિન બી1/સી. ડી. કે. ના અવકાશી અને અસ્થાયી સક્રિયકરણ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરશે, પરંતુ અન્ય મેટાઝોઅન્સ અને એસ. સેરેવિસિયા બંનેમાં સમાન માર્ગો લાગુ પડે છે. સાયક્લિન બી 1 સંશ્લેષણ અને અધઃપતન સાયક્લિન બી 1 સ્તરને જી 1 અને એસ તબક્કાઓમાં એનાફેઝ-પ્રમોટિંગ કોમ્પ્લેક્સ (એપીસી) દ્વારા દબાવવામાં આવે છે, જે ઇ 3 યુબીક્વિટિન લિગેઝ છે જે પ્રોટીઓલિસિસ માટે સાયક્લિન બી 1 ને લક્ષ્ય બનાવે છે. અપસ્ટ્રીમ G1 અને G1/S સાયક્લિન-CDK કોમ્પ્લેક્સ દ્વારા NF-Y, FoxM1 અને B-Myb જેવા ટ્રાન્સક્રિપ્શન પરિબળોના ફોસ્ફોરાયલેશનના જવાબમાં, DNA પ્રતિકૃતિ પછી S તબક્કાના અંતે ટ્રાન્સક્રિપ્શન શરૂ થાય છે. સાયક્લિન-B1/CDK1 પ્રવૃત્તિનું નિયમન સાયક્લિન B1ના વધેલા સ્તરને કારણે સમગ્ર G2માં સાયક્લિન B1-CDK1 સંકુલના સ્તરમાં વધારો થાય છે, પરંતુ વી1 અને માયટ1 કિનેઝ દ્વારા અવરોધક ફોસ્ફોરાયલેશનને કારણે G2/M સંક્રમણ પહેલાં સંકુલ નિષ્ક્રિય રહે છે. વીઇ 1 મુખ્યત્વે ન્યુક્લિયસમાં સ્થાનિક છે અને ટાયર 15 સાઇટ પર કાર્ય કરે છે, જ્યારે માયટ 1 ઇઆરની બાહ્ય સપાટી પર સ્થાનિક છે અને મુખ્યત્વે થ્રી 14 સાઇટ પર કાર્ય કરે છે. વી 1 અને માયટ 1 ની અસરો સીડીસી 25 પરિવારમાં ફોસ્ફેટેસ દ્વારા પ્રતિકાર કરવામાં આવે છે, જે સીડીકે 1 પરના અવરોધક ફોસ્ફેટને દૂર કરે છે અને આમ સાયક્લિન બી 1-સીડીકે 1 સંકુલને તેના સંપૂર્ણ સક્રિય સ્વરૂપ, એમ. પી. એફ. માં રૂપાંતરિત કરે છે. સક્રિય સાયક્લિન બી1-સીડીકે1 ફોસ્ફોરાયલેટ્સ અને વી1 અને સીડીસી25 આઇસોફોર્મ્સ એ અને સીની પ્રવૃત્તિને નિયંત્રિત કરે છે. ખાસ કરીને, સીડીકે1 ફોસ્ફોરાયલેશન વી1 કિનેઝ પ્રવૃત્તિને અટકાવે છે, મધ્યવર્તી કિનેઝ પીએલકે1ને સક્રિય કરીને સીડીસી25સી ફોસ્ફેટેઝ પ્રવૃત્તિને સક્રિય કરે છે અને સીડીસી25એને સ્થિર કરે છે. આમ, CDK1 એ Cdc25 સાથે હકારાત્મક પ્રતિસાદ લૂપ અને Wee1 (અનિવાર્યપણે ચોખ્ખો હકારાત્મક પ્રતિસાદ લૂપ) સાથે ડબલ નકારાત્મક પ્રતિસાદ લૂપ બનાવે છે. સકારાત્મક પ્રતિસાદ અને સ્વીચ જેવી સક્રિયકરણ આ સકારાત્મક પ્રતિસાદ લૂપ્સ સાયક્લિન B1 સ્તરોના સંબંધમાં CDK1 પ્રવૃત્તિમાં હિસ્ટેરેટિક બિસ્ટેબલ સ્વીચને એન્કોડ કરે છે (આકૃતિ જુઓ). આ પરિવર્તન સાયક્લિન B1 સાંદ્રતાના દ્વિસ્તરીય પ્રદેશ પર બે અલગ સ્થિર સંતુલન દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. એક સંતુલન ઇન્ટરફેઝને અનુરૂપ છે અને તે સાયક્લિન-B1/CDK1 અને Cdc25ની નિષ્ક્રિયતા અને ઉચ્ચ સ્તરની Wee1 અને Myt1 પ્રવૃત્તિ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. અન્ય સંતુલન એમ-તબક્કાને અનુરૂપ છે અને તે સાયક્લિન-બી1/સીડીકે1 અને સીડીસી25ની ઉચ્ચ પ્રવૃત્તિ અને ઓછી વી1 અને માયટી1 પ્રવૃત્તિ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. દ્વિસ્તરીયતાની શ્રેણીમાં, કોષની સ્થિતિ તેના પર નિર્ભર કરે છે કે તે અગાઉ ઇન્ટરફેઝ અથવા એમ-તબક્કામાં હતી કે કેમઃ એમ-તબક્કામાં પ્રવેશવા માટેની થ્રેશોલ્ડ સાંદ્રતા લઘુત્તમ સાંદ્રતા કરતાં વધારે છે જે કોષ પહેલેથી જ ઇન્ટરફેઝમાંથી બહાર નીકળી ગયા પછી એમ-તબક્કાની પ્રવૃત્તિને ટકાવી રાખશે. વૈજ્ઞાનિકોએ જી2/એમ સંક્રમણની દ્વિસ્તરીય પ્રકૃતિને સૈદ્ધાંતિક અને પ્રયોગમૂલક બંને રીતે માન્ય કરી છે. નોવાક-ટાયસન મોડેલ દર્શાવે છે કે સાયક્લિન-બી/સી. ડી. કે. 1-સી. ડી. સી. 25-વી 1-માયટ 1 પ્રતિસાદ લૂપનું મોડેલિંગ કરતા વિભેદક સમીકરણો સાયક્લિન-બી સાંદ્રતાની શ્રેણી પર બે સ્થિર સંતુલનને સ્વીકારે છે. પ્રાયોગિક રીતે, બાયસ્ટેબિલિટીને એન્ડોજેનસ સાયક્લિન બી 1 સંશ્લેષણને અવરોધિત કરીને અને બિન-વિઘટનક્ષમ સાયક્લિન બી 1 ની વિવિધ સાંદ્રતા સાથે ઇન્ટરફેઝ અને એમ-ફેઝના કોષોને ટાઇટ્રેટ કરીને માન્ય કરવામાં આવી છે. આ પ્રયોગો દર્શાવે છે કે એમ-તબક્કામાં પ્રવેશવા માટે થ્રેશોલ્ડ સાંદ્રતા એમ-તબક્કામાંથી બહાર નીકળવા માટે થ્રેશોલ્ડ કરતાં વધારે છેઃ ઇન્ટરફેઝમાંથી બહાર નીકળતા કોષો માટે 32-40 nm સાયક્લિન-B1 વચ્ચે પરમાણુ પરબિડીયું તૂટી જાય છે, જ્યારે ન્યુક્લિયસ એમ-તબક્કામાં પહેલેથી જ રહેલા કોષોમાં 16-24 nmથી ઉપરની સાંદ્રતામાં વિઘટિત રહે છે. ઓછામાં ઓછા ત્રણ કારણોસર આ અસ્થિર, ઉન્માદયુક્ત પરિવર્તન શારીરિક રીતે જરૂરી છે. પ્રથમ, G2/M સંક્રમણ ઘણી ઘટનાઓની શરૂઆતનો સંકેત આપે છે, જેમ કે રંગસૂત્ર ઘનીકરણ અને પરમાણુ પરબિડીયું ભંગાણ, જે કોષના આકારવિજ્ઞાનમાં નોંધપાત્ર ફેરફાર કરે છે અને કોષોને વિભાજિત કરવામાં જ સક્ષમ હોય છે. તેથી તે જરૂરી છે કે સાયક્લિન-B1/CDK1 સક્રિયકરણ સ્વીચ જેવી રીતે થાય; એટલે કે, કોષોએ સંક્રમણ પછી ઝડપથી અલગ M-તબક્કાની સ્થિતિમાં સ્થાયી થવું જોઈએ, અને મધ્યવર્તી સ્થિતિઓના સાતત્યમાં (દા. ત., આંશિક રીતે વિઘટિત પરમાણુ પરબિડીયું સાથે) ટકી રહેવું જોઈએ નહીં. આ જરૂરિયાત સી. ડી. કે. 1 પ્રવૃત્તિના ઇન્ટરફેઝ અને એમ-ફેઝ સંતુલન સ્તરોને અલગ કરતી તીવ્ર વિસંગતતા દ્વારા સંતોષાય છે; જેમ જેમ સાયક્લિન-બી સાંદ્રતા સક્રિયકરણ થ્રેશોલ્ડથી આગળ વધે છે, કોષ ઝડપથી એમ-ફેઝ સંતુલન તરફ વળે છે. બીજું, તે પણ મહત્વપૂર્ણ છે કે જી2/એમ સંક્રમણ એક દિશામાં થાય છે, અથવા કોષ ચક્ર દીઠ માત્ર એક જ વાર જૈવિક પ્રણાલીઓ સ્વાભાવિક રીતે ઘોંઘાટીયા હોય છે, અને જી2/એમ સંક્રમણ માટે થ્રેશોલ્ડની નજીક સાયક્લિન બી1 સાંદ્રતામાં નાના વધઘટથી કોષને ઇન્ટરફેઝ અને એમ-તબક્કાની સ્થિતિ વચ્ચે આગળ અને પાછળ ફેરવવાનું કારણ ન બનવું જોઈએ. સ્વીચની દ્વિસ્તરીય પ્રકૃતિ દ્વારા આ સુનિશ્ચિત થાય છેઃ કોષના એમ-તબક્કાની સ્થિતિમાં સંક્રમણ પછી, સાયક્લિન બીની સાંદ્રતામાં થોડો ઘટાડો કોષને ઇન્ટરફેઝ પર પાછા ફેરવવાનું કારણ નથી. છેવટે, કોષ ચક્રને ચાલુ રાખવા માટે કોષ અને તેના વંશજો એમ-તબક્કાની અંદર અને બહાર સંક્રમણ તરીકે સાયક્લિન-બી/સી. ડી. કે. 1 પ્રવૃત્તિમાં સતત ઓસિલેશનની જરૂર પડે છે. નકારાત્મક પ્રતિસાદ આ લાંબા ગાળાના દોલનનું એક આવશ્યક તત્વ પ્રદાન કરે છેઃ સાયક્લિન-બી/સીડીકે એપીસી/સીને સક્રિય કરે છે, જે મેટાફેઝથી સાયક્લિન-બીના અધઃપતનનું કારણ બને છે, સીડીકે 1 ને તેની નિષ્ક્રિય સ્થિતિમાં પુનઃસ્થાપિત કરે છે. જો કે, સરળ નકારાત્મક પ્રતિસાદ લૂપ્સ ભીના ઓસિલેશન તરફ દોરી જાય છે જે આખરે સ્થિર સ્થિતિમાં સ્થિર થાય છે. કાઇનેટિક મોડેલો દર્શાવે છે કે નકારાત્મક પ્રતિસાદ લૂપ્સ અને દ્વિસ્તરીય હકારાત્મક પ્રતિસાદ પ્રણાલીઓ લાંબા ગાળાના સેલ સાઇકલિંગ માટે જરૂરી પ્રકારના સતત, બિન-ભીના ઓસિલેશન (રિલેક્સેશન ઓસિલેટર જુઓ) તરફ દોરી શકે છે. સકારાત્મક પ્રતિસાદ ઉપર ઉલ્લેખિત સકારાત્મક પ્રતિસાદ લૂપ, જેમાં સાયક્લિન-B1/CDK1, Wee1 અને Mist1 ને અટકાવીને અને cdc25 ને સક્રિય કરીને તેના પોતાના સક્રિયકરણને પ્રોત્સાહન આપે છે, તેમાં સ્વાભાવિક રીતે પ્રતિસાદ લૂપ શરૂ કરવા માટે "ટ્રિગર" પદ્ધતિનો સમાવેશ થતો નથી. તાજેતરમાં, આ સ્વીચની શરૂઆતના નિયમનમાં સાયક્લિન A2/CDK સંકુલ માટે વધુ મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા સૂચવતા પુરાવા બહાર આવ્યા છે. સાયક્લિન A2/CDK2 પ્રવૃત્તિ પ્રારંભિક S તબક્કામાં શરૂ થાય છે અને G2 દરમિયાન વધે છે. Cdc25B એ ઉપરોક્ત CDK1 મિકેનિઝમ જેવી જ રીતે G2ની શરૂઆતમાંથી મધ્યમાં CDK2 પર ટાયેર15ને ડીફોસ્ફોરાયલેટ કરતું હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. યુ2ઓએસ કોષોમાં સાયક્લિન એ2નું ડાઉનરેગ્યુલેશન વી1 પ્રવૃત્તિને વધારીને અને પીએલકે1 અને સીડીસી25સી પ્રવૃત્તિને ઘટાડીને સાયક્લિન-બી1/સીડીકે1 સક્રિયકરણમાં વિલંબ કરે છે. જો કે, સાયક્લિન A2/CDK સંકુલ G2 માં સાયક્લિન B1/CDK1 ના સક્રિયકો તરીકે સખત રીતે કાર્ય કરતા નથી, કારણ કે CDK2 એ p53-સ્વતંત્ર G2 ચેકપોઇન્ટ પ્રવૃત્તિને સક્રિય કરવા માટે જરૂરી હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે, કદાચ Cdc6 પર સ્થિર ફોસ્ફોરાયલેશન દ્વારા. સી. ડી. કે. 2-/-કોષોમાં પણ સી. ડી. સી. 25એનું અસામાન્ય રીતે ઊંચું સ્તર હોય છે. સાયક્લિન A2/CDK1 પણ Cdc25B ના પ્રોટીસોમલ વિનાશને મધ્યસ્થી કરવા માટે દર્શાવવામાં આવ્યું છે. કેન્સરમાં આ માર્ગો ઘણીવાર અનિયંત્રિત હોય છે. અવકાશી નિયમન સાયક્લિન B1-CDK1 સક્રિયકરણના બાયસ્ટેબલ અને હિસ્ટેરેટિક પાસાઓ ઉપરાંત, સબસેલ્યુલર પ્રોટીન સ્થાનિકીકરણનું નિયમન પણ G2/M સંક્રમણમાં ફાળો આપે છે. નિષ્ક્રિય સાયક્લિન B1-CDK1 કોષરસમાં એકઠા થાય છે, કોષરસ cdc25 દ્વારા સક્રિય થવાનું શરૂ થાય છે, અને પછી પ્રોફેઝ દરમિયાન ઝડપથી ન્યુક્લિયસમાં અલગ થાય છે (કારણ કે તે વધુ સક્રિય થાય છે). સસ્તન પ્રાણીઓમાં, સાયક્લિન બી1/સીડીકે1નું ન્યુક્લિયસમાં સ્થળાંતર સાયક્લિન બી1ના સાયટોપ્લાઝમિક રીટેન્શન સાઇટ (સીઆરએસ) પર પાંચ સેરીન સાઇટ્સના ફોસ્ફોરાયલેશન દ્વારા સક્રિય થાય છેઃ એસ116, એસ26, એસ128, એસ133 અને એસ147. ઝેનોપસ લેવિસમાં, સાયક્લિન બી1માં ચાર એનાલોગસ સી. આર. એસ. સેરીન ફોસ્ફોરાયલેશન સાઇટ્સ (એસ94, એસ96, એસ101 અને એસ113) છે જે સૂચવે છે કે આ પદ્ધતિ ખૂબ જ સંરક્ષિત છે. સાયક્લિન B1 ના પરમાણુ નિકાસ સંકેત (NES) ના ફોસ્ફોરાયલેશન દ્વારા પરમાણુ નિકાસ પણ નિષ્ક્રિય કરવામાં આવે છે. આ ફોસ્ફોરાયલેશન સાઇટ્સના નિયમનકારો હજુ પણ મોટા ભાગે અજ્ઞાત છે પરંતુ બાહ્યકોષીય સંકેત-નિયંત્રિત કિનસેસ (ઇઆરકે), પીએલકે 1 અને પોતે સીડીકે 1 સહિત અનેક પરિબળોની ઓળખ કરવામાં આવી છે. ફોસ્ફોરાયલેશનના અમુક થ્રેશોલ્ડ સ્તર સુધી પહોંચ્યા પછી, સાયક્લિન B1/CDK1 નું ન્યુક્લિયસમાં સ્થળાંતર અત્યંત ઝડપી છે. એકવાર ન્યુક્લિયસમાં, સાયક્લિન B1/CDK1 ફોસ્ફોરાયલેટ મિટોસિસની તૈયારીમાં ઘણા લક્ષ્યોને દર્શાવે છે, જેમાં હિસ્ટોન H1, ન્યુક્લિયર લેમિન, સેન્ટ્રોસોમલ પ્રોટીન અને માઇક્રોટ્યુબ્યુલ સંકળાયેલ પ્રોટીન (MAPs) નો સમાવેશ થાય છે. સી. ડી. સી. 25 નું ઉપકોષીય સ્થાનિકીકરણ પણ પ્રોફેઝ દરમિયાન સાયટોસોલથી ન્યુક્લિયસમાં સ્થળાંતર કરે છે. આ ન્યુક્લિયર લોકલાઇઝેશન સિક્વન્સ (એન. એલ. એસ.)-ઓબ્સ્ક્યુરિંગ ફોસ્ફેટ અને ન્યુક્લિયર એક્સપોર્ટ સિગ્નલના ફોસ્ફોરાયલેશનને દૂર કરીને પરિપૂર્ણ થાય છે. એવું માનવામાં આવે છે કે ન્યુક્લિયસમાં cdc25 અને સાયક્લિન-B1/CDK1 નું એક સાથે પરિવહન પ્રોટીનની અસરકારક સાંદ્રતામાં વધારો કરીને સંક્રમણની સ્વીચ જેવી પ્રકૃતિને વિસ્તૃત કરે છે. જી2/એમ ડીએનએ નુકસાન અટકાવ કોષો જી2/એમ સંક્રમણમાં વિલંબ કરીને જી2 તબક્કામાં ડીએનએ નુકસાન અથવા અપૂર્ણ રીતે પુનરાવર્તિત રંગસૂત્રોને પ્રતિસાદ આપે છે જેથી ક્ષતિગ્રસ્ત રંગસૂત્રોને અલગ કરવાના પ્રયાસોને અટકાવી શકાય. ડીએનએ નુકસાન એટીએમ અને એટીઆર દ્વારા શોધી કાઢવામાં આવે છે, જે સીડીસી 25 ના અવરોધક કિનેઝ સીએચકે 1 ને સક્રિય કરે છે. સી. એચ. કે. 1 સી. ડી. સી. 25 પ્રવૃત્તિને સીધા અને ન્યુક્લિયસમાંથી તેના બાકાતને પ્રોત્સાહન આપીને અટકાવે છે. ચોખ્ખી અસર એ એમ-તબક્કામાં હિસ્ટેરેટિક સંક્રમણ શરૂ કરવા માટે જરૂરી સાયક્લિન બી 1 ની થ્રેશોલ્ડમાં વધારો છે, જ્યાં સુધી હોમોલોજી-નિર્દેશિત સમારકામ (ઉપર જુઓ) જેવી પદ્ધતિઓ દ્વારા નુકસાનની મરામત ન થાય ત્યાં સુધી જી 2 માં કોષને અસરકારક રીતે અટકાવી દે છે. G2 ધરપકડની લાંબા ગાળાની જાળવણી પણ p53 દ્વારા મધ્યસ્થી કરવામાં આવે છે, જે DNA નુકસાનના જવાબમાં સ્થિર થાય છે. સી. ડી. કે. 1 એ પી53 ના ત્રણ ટ્રાન્સક્રિપ્શનલ લક્ષ્યો દ્વારા સીધા અવરોધિત થાય છેઃ પી21, જીએડી45, અને <આઇડી1> σ. નિષ્ક્રિય સાયક્લિન B1/CDK1 ન્યુક્લિયસમાં p21 દ્વારા અલગ કરવામાં આવે છે, જ્યારે સક્રિય સાયક્લિન B1/CDK1 સંકુલ કોષરસમાં 14-3-3 σ દ્વારા અલગ કરવામાં આવે છે. ગડ45 સી. ડી. કે. 1 સાથે સીધી ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દ્વારા સાયક્લિન બી 1 અને સી. ડી. કે 1 ના બંધનને વિક્ષેપિત કરે છે. પી53 સીધું ટ્રાન્સક્રિપ્શન સી. ડી. કે. 1 ને દબાવે છે. તબીબી સુસંગતતા જી2/એમ સંક્રમણમાં સામેલ કેટલાક જનીનોમાં પરિવર્તન ઘણા કેન્સરમાં સામેલ છે. સાયક્લિન બી અને સી. ડી. કે. 1 બંનેની વધુ પડતી અભિવ્યક્તિ, ઘણીવાર પી53 જેવા ગાંઠ સપ્રેસર્સના નુકસાનની ડાઉનસ્ટ્રીમ, કોષ પ્રસારમાં વધારો કરી શકે છે. આ ફેરફારોને ઘટાડવા માટેના પ્રાયોગિક અભિગમોમાં સી. ડી. કે. 1 નું ઔષધીય અવરોધ અને સાયક્લિન બી 1 અભિવ્યક્તિ (દા. ત., એસ. આઈ. આર. એન. એ. દ્વારા) નું ડાઉનરેગ્યુલેશન બંનેનો સમાવેશ થાય છે. કિમોચિકિત્સા કાર્યક્રમો માટે G2/M સંક્રમણમાં ફેરફાર કરવાના અન્ય પ્રયાસોએ DNA નુકસાન ચેકપોઇન્ટ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કર્યું છે. સીએચકે1ના અવરોધ દ્વારા જી2/એમ ચેકપોઇન્ટને ઔષધીય રીતે બાયપાસ કરવાથી અન્ય કીમોથેરાપી દવાઓની સાયટોટોક્સિસિટીમાં વધારો થાય છે. ચેકપોઇન્ટને બાયપાસ કરવાથી હાનિકારક પરિવર્તનોનું ઝડપી સંચય થાય છે, જે કેન્સરગ્રસ્ત કોષોને એપોપ્ટોસિસ તરફ દોરી જાય છે તેવું માનવામાં આવે છે. તેનાથી વિપરીત, G2/M ધરપકડને લંબાવવાના પ્રયાસો પણ ડોક્સોરોબિસિન જેવી દવાઓની સાયટોટોક્સિસિટી વધારવા માટે દર્શાવવામાં આવ્યા છે. આ અભિગમો સંશોધનના ક્લિનિકલ અને પૂર્વ-ક્લિનિકલ તબક્કામાં રહે છે. સંદર્ભ કોષ ચક્ર 12345678910