Cytokinesis är processen för eukaryot celldelning. Cytokinesis var en av de första cellcykelhändelserna som observerades med enkla cellbiologiska tekniker, men den molekylära karakteriseringen av cytokines har bromsats ned av en särskild resistens mot biokemiska metoder in vitro. Medan resultatet av cytokines är detsamma i alla delande celler, varierar delningsmekanismen mellan de olika stora eukaryota riken. Till exempel använder jäst och djur en kontraktil ring som penetrerar mitten av cellen för att dela den medan cellerna bygger en ny cellvägg utåt mot cortex. Som du kan förvänta dig finns det vissa likheter mellan molekylerna som är involverade i cytokines i encelliga och djurceller, men vid första anblicken verkar cytokinesen i växt- och djurceller vara ganska olika. Men på senare år har det blivit tydligt att de grundläggande processerna är exakt desamma i växt-, protozo- och djurceller.
En i sitt slagCytokinesis är mitos, som är uppdelad i flera stadier: profas, metafas, anafas och telofas. Nedan visas egenskaperna för varje fas av cytokinesen.
Prophase
Profas kännetecknas av snabba biokemiska förändringar, som ett resultat av vilka cellen går in i ett tillstånd efter vilket delningen börjar direkt. Under profas samlas kromosomerna i mitten av cellen och dupliceras sedan, vilket ger det genetiska materialet för båda nybildade dottercellerna. Vanligtvis är de inte synliga i mikroskop, men i det ögonblicket blir de tydligt synliga under ett optiskt mikroskop. Även vid denna tidpunkt försvinner nukleolen. I mitten av profasen upphör transkriptionsaktiviteten helt. De strukturella egenskaperna hos celler är sådana att i de tidiga stadierna av cytokines i celler med stora kromosomer saktar den ner och kan sträcka sig i flera timmar, medan den i cellerna hos varelser med små kromosomer (till exempel däggdjur) varar cirka 15 minuter. Efter denna tid börjar uppdelningen av den eukaryota cellens kropp.
Metaphase
Metafas av cytokinesis är det stadium av celldelning där kromosomerna kommer ut i cellens ekvatorialplan. Mikrotubuli i denna fas uppdateras särskilt aktivt. Kromosomerna i cellen är ordnade på ett sådant sätt att det är bekvämt för de tidigare nämnda mikrotubulierna att fästa vid dem. Systerkromatider separerar men separerar inte, stoppas av centromerer. På grund av cellens strukturella egenskaper kan metafasen slutförasförst efter att anafasstimuleringskomplexet skickar en signal till cellen. Således, om spindeln förstörs, kommer kromosomerna inte att kunna gå över till anafas förrän den skadliga effekten är helt eliminerad. Denna forskningsmetod används ofta av genetiker för att skapa celler som är i metafas i timmar, som sedan används för forskning. De molekylära mekanismerna för denna handling är fortfarande ett mysterium, men för närvarande arbetar forskare framgångsrikt med att avslöja deras hemligheter.
Anaphase
Metafas följs av anafas. För cytokines är detta både det mest viktiga och det kortaste stadiet, under vilket systerkromatider divergerar till cellens kanter och bildar dotterkromosomer. Även om anafasen är det kortaste stadiet, är det uppdelat i många faser. Dessa stadier styrs av det tidigare nämnda anafasstimuleringskomplexet. Under anafas separeras kromosomerna till två nya celler. Kromatiderna i varje kromosom sprids till motsatta sidor av cellerna och bildar två nya dotterceller. Varje sida av cellen börjar ha en komplett uppsättning kromosomer. Anafas är viktigt eftersom det är det som hjälper DNA att delas i två delar, som går till båda sidor av cellen. Det säkerställer att nästa gen kan utföra sin funktion. Om det inte gör det kommer det inte att finnas två olika DNA för nästa process
Telophase
Telofas är den sista delen av celldelning. Dess namn kommer från det latinska ordet telos,vilket betyder slutet. I detta skede når systerkromatider motsatta poler. De små kärnvesiklarna i cellen börjar ordna om sig runt gruppen av kromosomer i varje ände. När kärnhöljet reformeras genom att binda till kromosomer, skapas två kärnor i en cell. Telofas kännetecknas också av upplösningen av kinetochore mikrotubuli och fortsatt förlängning av polära mikrotubuli. När kärnmembranen omvandlas börjar kromosomerna sönderdelas och blir mer spridda. När alla processer är slutförda börjar de två nya cellerna fungera som om ingenting hade hänt.
Som vi har sett är cytokines en komplex, men samtidigt förståelig och fascinerande process. Forskare studerar fortfarande cellens strukturella egenskaper.