Cdc14
सी. डी. सी. 14 और सी. डी. सी. 14 क्रमशः एक जीन और इसके प्रोटीन उत्पाद हैं। सी. डी. सी. 14 अधिकांश यूकेरियोट्स में पाया जाता है। सी. डी. सी. 14 को हार्टवेल द्वारा लोकी के लिए अपनी प्रसिद्ध स्क्रीन में परिभाषित किया गया था जो सैक्रोमाइसेस सेरेविसिया के कोशिका चक्र को नियंत्रित करता है। सी. डी. सी. 14 को बाद में प्रोटीन फॉस्फेट को कूटबद्ध करने के लिए दिखाया गया था। सी. डी. सी. 14 दोहरी विशिष्टता है, जिसका अर्थ है कि इसमें सेरीन/थ्रेओनिन और टायरोसिन-निर्देशित गतिविधि है। प्रोलाइन के बगल में सेरिन के लिए एक वरीयता बताई गई है। कई प्रारंभिक अध्ययनों, विशेष रूप से उभरते खमीर सैक्रोमाइसेस सेरेविसिया में, ने प्रदर्शित किया कि प्रोटीन देर से माइटोटिक प्रक्रियाओं को विनियमित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। हालांकि, कई प्रणालियों में हाल के काम से पता चलता है कि इसका कोशिकीय कार्य अधिक जटिल है। सेलुलर फंक्शन सैक्रोमाइसेस सेरेविसिया में, जिस प्रजाति में सी. डी. सी. 14 गतिविधि को सबसे अच्छी तरह से समझा जाता है और सबसे अधिक अध्ययन किया जाता है, सी. डी. सी. 14 (एस. सी. डी. सी. 14) की गतिविधि सी. डी. के. 1, एक अच्छी तरह से अध्ययन किए गए साइक्लिन-निर्भर प्रोटीन किनेज के डीफॉस्फोराइलेटिंग लक्ष्यों द्वारा माइटोटिक निकास की ओर ले जाती है। सी. डी. सी. 14 एनाफ़ेज़-प्रमोटिंग कॉम्प्लेक्स के एक नियामक सी. डी. एच. 1 के डीफ़ॉस्फ़ोराइलेशन के माध्यम से अपने साइक्लिन पार्टनर (साइक्लिन बी) के प्रोटीयोलिसिस को उत्तेजित करके सी. डी. के. 1 का विरोध करता है। सी. डी. सी. 14 सी. डी. के. 1 के अवरोधक एस. आई. सी. 1 के प्रतिलेखन को बढ़ाने के लिए एस. वी. आई. 5 को डीफॉस्फोराइलेट्स भी करता है। यह "सरल" माइटोटिक निकास मॉडल जटिल हो गया क्योंकि माइटोसिस में अतिरिक्त भूमिकाओं का श्रेय एस. सी. सी. डी. सी. 14 को दिया गया था। इनमें स्पिंडल को स्थिर करना और साइटोकिनेसिस और आर. डी. एन. ए./टेलोमियर पृथक्करण को विनियमित करना शामिल था। ऐसी कई भूमिकाओं के अनुरूप, एस. सी. सी. डी. सी. 14 को कई प्रोटीनों को बांधते हुए पाया गया है जो कोशिका चक्र और डी. एन. ए. प्रतिकृति को नियंत्रित करते हैं, या जो स्पिंडल या काइनेटोकोर के साथ संबद्ध होते हैं। अन्य यीस्ट में काम करने से सी. डी. सी. 14 की भूमिका की समझ और जटिल हो गई। विखंडन स्किज़ोसेकेरोमाइसेस के ऑर्थोलॉग में उत्परिवर्ती आम तौर पर माइटोसिस से बाहर निकलते हैं (एस. सेरेविसिया के विपरीत) लेकिन सेप्टेशन और साइटोकिनेसिस में परिवर्तित होते हैं। इसके अलावा, जबकि प्रोटीन एस. पोम्बे के सी. डी. के. 1 ऑर्थोलॉग को नियंत्रित करता है, यह एस. सेरेविसिया के विपरीत एक प्रक्रिया के माध्यम से होता है; यह एस. सी. 1 या सी. डी. एच. 1 ऑर्थोलॉग को डीफॉस्फोरिलेट नहीं करता है, लेकिन सी. डी. सी. 25 फॉस्फेट को डाउन-रेगुलेट करके सी. डी. सी. 2 के निष्क्रियता को बढ़ावा देता है। कैंडिडा अल्बिकन्स का सी. डी. सी. 14 सेप्टेशन और साइटोकिनेसिस में भी शामिल है, लेकिन माइटोटिक निकास में नहीं। पशु प्रणालियों में सी. डी. सी. 14 के अध्ययन ने सी. डी. सी. 14 की कहानी को और गड़बड़ कर दिया है। जानवरों में तीन अलग-अलग सी. डी. सी. 14 जीन होते हैं, जिनमें कई स्प्लाइस प्रकार होते हैं, जो कार्य और स्थान में अलग-अलग दिखाई देते हैं। इसके अलावा, कई महत्वपूर्ण अध्ययनों से विरोधाभासी परिणाम मिले हैं। नेमाटोड कैनोरहाबैडिटिस एलिगेंस एक सी. डी. सी. 14 (सी. ई. सी. डी. सी. 14) बनाता है, जो माइटोसिस में स्पिंडल और सेंट्रोसोम और इंटरफ़ेज़ में साइटोप्लाज्म में स्थानीयकृत होता है। सी. ई. सी. डी. सी. 14 के साथ एक आर. एन. ए. आई. अध्ययन साइटोकिनेसिस दोष का कारण बना, जो ज़ेनोपस लेविस में इसी तरह के काम के अनुरूप था। हालांकि, एक दूसरे आर. एन. ए. आई. अध्ययन में कोई दोष नहीं दिखा, और यह सुझाव दिया गया कि पहले प्रयोग में बहुत अधिक ऑलिगोन्यूक्लियोटाइड्स का उपयोग किया गया जो लक्ष्य से बाहर के प्रभाव का कारण बना। मानव सी. डी. सी. 14 के साथ भी विरोधाभासी डेटा मौजूद है। सी. ई. सी. डी. सी. 14 के विपरीत, एच. सी. डी. सी. 14ए माइटोसिस में सेंट्रोसोमिक नहीं है, लेकिन इंटरफ़ेज़ के दौरान साइटोप्लाज्मिक और सेंट्रोसोमिक है। एच. सी. डी. सी. 14बी. को एक अध्ययन में मुख्य रूप से एस. सी. डी. सी. 14 (लेकिन सी. ई. सी. डी. सी. 14 के विपरीत) की तरह नाभिकीय होने के लिए दिखाया गया था, लेकिन अन्य ने परमाणु फिलामेंट्स और स्पिंडल पर एच. सी. डी. सी. 14बी. का पता लगाया जबकि एच. सी. डी. सी. 14ए और एच. सी. डी. सी. 14बी. के आर. एन. ए. आई. की कमी से सेंट्रियोल डुप्लिकेशन, कोशिका चक्र की प्रगति और माइटोटिक निकास में दोष पैदा हुए, जीन के लिए हटाई गई कोशिकाओं ने विकास या माइटोसिस में कोई दोष नहीं दिखाया, और सशर्त एच. सी. डी. सी. 14ए और एच. सी. डी. सी. 14बी. नॉकआउट का उपयोग करके संवर्धित मानव कोशिकाओं में भी कोशिका चक्र दोष की समान विफलता दिखाई गई। अंत में, चिकन में, नॉकआउट लाइनों में कोशिका-चक्र प्रगति, माइटोटिक प्रवेश या निकास, साइटोकिनेसिस या सेंट्रोसोम व्यवहार में दोषों का पूरी तरह से अभाव था। इस बात के प्रमाण हैं कि सी. डी. सी. 14 डी. एन. ए. क्षति जांच चौकी में भाग ले सकता है। यूकेरियोट्स में सी. डी. सी. 14 के लिए एक नई भूमिका का सुझाव फाइटोप्थोरा इन्फेस्टेंस के अध्ययनों द्वारा दिया गया था, जो एक यूकेरियोटिक सूक्ष्मजीव है जिसे आयरलैंड के महान अकाल के कारण के रूप में जाना जाता है। विशेष रूप से, जबकि ऊपर उल्लिखित प्रजातियां सभी अपेक्षाकृत करीबी वर्गीकरण संबंधी हैं (कवक/मेटाज़ोआ समूह में), पी. इन्फेस्टन्स का एक अलग विकासवादी इतिहास है; इसे एक ऊमाइसेट के रूप में वर्गीकृत किया गया है, और यह डायटम और भूरे शैवाल के साथ किंगडम स्ट्रैमेनोपिला (कुछ योजनाओं में हेटेरोकॉन्ट्स) का सदस्य है। पी. इन्फेस्टेंस (पी. आई. सी. डी. सी. 14) का एकल सी. डी. सी. 14 जीन कवक और मेटाज़ोन से स्पष्ट रूप से व्यक्त किया जाता है; पूरे कोशिका चक्र में प्रतिलेखित होने और अनुवाद के बाद विनियमित होने के बजाय, पी. आई. सी. डी. सी. 14 मजबूत प्रतिलेखन नियंत्रण में है और हाइफा में व्यक्त नहीं किया जाता है, जहां अधिकांश माइटोसिस होता है। इसके बजाय, पी. आई. सी. डी. सी. 14 को अलैंगिक बीजाणुओं के निर्माण के दौरान बनाया जाता है, जिसमें इसके द्विभाजित जूस्पोर भी शामिल हैं। पी. आई. सी. डी. सी. 14 को फ्लैजेला के आधार पर बेसल निकायों के पास जमा पाया गया। कवक और जानवरों में सी. डी. सी. 14 की अलग-अलग भूमिकाओं के आलोक में, यह सुझाव दिया गया था कि पी. इन्फेस्टन्स डेटा से पता चलता है कि सी. डी. सी. 14 की एक पैतृक भूमिका में यूकेरियोट्स का फ्लैजेला चरण शामिल था। इस सिद्धांत के समर्थन में अतिरिक्त डेटा बाद में ज़ेबराफिश में अध्ययनों से प्राप्त किया गया था, जहां इसके सी. डी. सी. 14 प्रोटीन भी बेसल बॉडी में स्थानीयकृत पाए गए थे और सिलिया के गठन में भूमिका निभाते हैं, जो फ्लैजेला के छोटे रूप हैं। सी. डी. सी. 14 उभरते खमीर में अर्धसूत्री विच्छेदन के दौरान प्रमुख चरणों के विनियमन में भी शामिल है। सी. डी. सी. 55, प्रोटीन फॉस्फेट 2 (पी. पी. 2ए) की एक नियामक उप-इकाई, अर्धसूत्रण के प्रारंभिक चरण के दौरान न्यूक्लियोलस में सी. डी. सी. 14 को अलग करती है। अर्धसूत्रण I स्पिंडल को इकट्ठा करने के लिए Cdc14 का पृथक्करण आवश्यक है। हालाँकि, गुणसूत्रों के पृथक्करण के लिए सी. डी. सी. 14 का प्रारंभिक चरण का पृथक्करण आवश्यक नहीं है। एफ. ई. ए. आर. (सी. डी. सी. चौदह प्रारंभिक एनाफ़ेज़ रिलीज़) जटिल प्रोटीन, एस. एल. के. 19 और एस. पी. ओ. 12 सी. डी. सी. 14 की रिहाई को नियंत्रित करते हैं। न्यूक्लियोलस से सी. डी. सी. 14 के निकलने के परिणामस्वरूप सी. डी. के. 1 निष्क्रिय हो जाता है और अंततः अर्धसूत्रीविभाजन I के एनाफ़ेज़ के दौरान स्पिंडल को अलग कर दिया जाता है। सी. डी. सी. 14 या एस. एल. के. 19 और एस. पी. ओ. 12 से वंचित कोशिकाओं में असामान्य अर्धसूत्रण होता है। अर्धसूत्रीविच्छेदन के दौरान उनका केवल एक विभाजन होता है। गुणसूत्र भी असामान्य रूप से अलग हो जाते हैं। एनाफ़ेज़ I के दौरान स्पिंडल के विघटित होने में देरी के कारण असामान्यता उत्पन्न होती है। हालांकि, गुणसूत्रों का पृथक्करण जारी रहता है और अर्धसूत्री पृथक्करण के दोनों चरण लंबे समय तक अर्धसूत्रीविच्छेदन I स्पिंडल पर होते हैं। एस. पी. ओ. 12 और एस. एल. के. 19 के साथ सी. डी. सी. 14 यह सुनिश्चित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है कि गुणसूत्र पृथक्करण के दो चरण अर्धसूत्री विच्छेदन के दौरान लगातार हों। विकास के माध्यम से सी. डी. सी. 14 का वितरण सी. डी. सी. 14 व्यापक रूप से वितरित है, जो अधिकांश यूकेरियोट राज्यों में पाया जाता है। हालाँकि, यह अनुक्रमित जीनोम की खोजों के आधार पर सभी प्रजातियों में नहीं पाया जाता है। एक या अधिक सी. डी. सी. 14 जीन एल्विओलेट्स, जानवरों, कवक, ट्राइपेनोसोम और निचले पौधों में पाए जाते हैं। हालाँकि, सी. डी. सी. 14 जीन स्पष्ट रूप से कुछ वंशों में खो गए हैं, जिनमें उच्च पौधे, रोडोफाइट्स और स्लाइम मोल्ड शामिल हैं। एक प्रजाति में सी. डी. सी. 14 की उपस्थिति और क्या वह प्रजाति फ्लैजेला या सिलिया बनाती है, के बीच काफी कड़ा सकारात्मक संबंध है। यह सी. डी. सी. 14 की पैतृक भूमिका से संबंधित हो सकता है। क्या फ्लैजेला-एंकरिंग बेसल बॉडी या माइटोसिस में शामिल सेंट्रियोल पहले विकास के दौरान दिखाई दिए, इस पर बहस की गई है, लेकिन एक सिद्धांत यह है कि फ्लैजेला पहले एक गतिशीलता और संवेदी अंग के रूप में विकसित हुआ, और बेसल बॉडी को बाद में एक माइटोटिक भूमिका में सह-चुना गया। हो सकता है कि सी. डी. सी. 14 का कार्य उन अंगाणुओं के विकास के दौरान विभिन्न कार्यों के अनुकूल हो गया हो। लक्ष्य सी. डी. सी. 14 के जैव रासायनिक कार्य के बारे में अधिकांश जानकारी एस. सेरेविसिया के अध्ययन से आती है। उस प्रजाति में, एक महत्वपूर्ण लक्ष्य Cdh1/Hct1 है। सी. डी. एच. 1. ए. पी. सी. के साथ जुड़ता है और ए. पी. सी. गतिविधि (एनाफ़ेज़ को बढ़ावा देने वाले परिसर) की ओर ले जाता है; सक्रिय ए. पी. सी. माइटोटिक निकास में एक प्रमुख चालक है। इसके अलावा, सी. डी. सी. 14 माइटोटिक साइक्लिन, एस. आई. सी. 1 के स्टोइकिओमेट्रिक अवरोधक को डीफॉस्फोरिलेट करता है, जो एस. आई. सी. 1 प्रोटीन को स्थिर करता है। सी. डी. सी. 14 गतिविधि भी प्रतिलेखन कारक एस. वी. आई. 5 के स्थिरीकरण की ओर ले जाती है, जिससे एस. आई. सी. 1 प्रतिलेखन का नियमन बढ़ जाता है। यह संभव है कि सी. डी. सी. 14 सभी सी. एल. बी.-सी. डी. के. 1 लक्ष्यों पर फॉस्फेट के रूप में कार्य करता है, जो माइटोटिक साइक्लिन के प्रभावों को उलटने के लिए कार्य करता है। सी. डी. सी. 14 के लक्ष्य स्पष्ट रूप से काफी विविध हैं। यीस्ट टू-हाइब्रिड और एफ़िनिटी कैप्चर विधियों ने कई प्रोटीनों की पहचान की है जो संभावित रूप से एस. सी. सी. डी. सी. 14 के साथ बातचीत करते हैं, जिनमें वे भी शामिल हैं जो कोशिका चक्र और डी. एन. ए. प्रतिकृति को नियंत्रित करने के लिए जाने जाते हैं, या जो स्पिंडल या काइनेटोकोर के साथ जुड़े होते हैं। सी. डी. सी. 14 आर. एन. ए. पोलीमरेज़ I को भी रोकता प्रतीत होता है, जो राइबोसोमल आर. एन. ए. (आर. आर. एन. ए.) प्रतिलेखों को समाप्त करके पूर्ण गुणसूत्र विच्छेदन की अनुमति देने में मदद करता है जो अन्यथा आर. डी. एन. ए. के लिए कंडेनसिन बंधन को अवरुद्ध कर देगा। एस. सेरेविसिया में, सी. डी. सी. 14 को इसके प्रतिस्पर्धी अवरोधक सी. एफ. आई./नेट1 द्वारा विनियमित किया जाता है, जो सी. डी. सी. 14 को न्यूक्लियोलस में स्थानीयकृत करता है। एनाफ़ेज़ के दौरान, सी. डी. सी. 14 "अनकैज्ड" होता है और बाकी कोशिका में फैलता है। दो नेटवर्क न्यूक्लियोलस से सी. डी. सी. 14 के रिलीज में मध्यस्थता करते हैंः एफ. ई. ए. आर. (सी. डी. सी. चौदह प्रारंभिक एनाफ़ेज़ रिलीज) और एम. ई. एन. (माइटोटिक निकास नेटवर्क); जबकि ये नेटवर्क जटिल हैं, यह माना जाता है कि इन नेटवर्कों के परिणामस्वरूप सी. एफ. आई./नेट1 और/या सी. डी. सी. 14 का फॉस्फोराइलेशन होता है, जिसके परिणामस्वरूप परिसर का पृथक्करण होता है। एस. पोम्बे में, सी. डी. के. 1 द्वारा सी. डी. सी. 14 ऑर्थोलॉग का फॉस्फोराइलेशन फॉस्फेट की उत्प्रेरक गतिविधि को सीधे बाधित करने के लिए जाना जाता है। संदर्भ मिटोसिस