細胞週期與分裂
G1 期(G1 phase)
/ JEE-WUN fayz /
想像你即將給一本巨大、無可替代的書做一份完整的影印件,但你首先得確保自己有足夠的紙、墨水和工作空間——甚至要確保房間大到能放下兩本書。細胞在複製 DNA 之前面對的正是同樣的問題。G1 是細胞剛誕生後的熱身階段,在此期間它生長、積攢資源,並判斷現在到底是不是分裂的好時機。
G1(第一個「間隙」期)是間期的第一個階段。在 G1 期間,細胞的體積大致翻倍,建造新的蛋白質和胞器,並加快新陳代謝。關鍵在於,此時它每條染色體只有一份拷貝——它還沒有複製 DNA。在 G1 接近尾聲時,細胞會到達一個關鍵的決策點(動物細胞中稱為限制點),在那裡它檢查自己是否足夠大、足夠健康,以及是否收到了繼續前進的正確訊號。如果條件不對,它可以在此暫停,或退出週期進入靜止的 G0 狀態。
G1 之所以重要,是因為細胞在這裡做出重大的承諾。一旦通過限制點,它基本上就被鎖定要完成整個週期,所以這是權衡生長訊號、營養水平和 DNA 損傷警報的主要時刻。許多抗癌訊號以及腫瘤抑制蛋白 p53 都在這裡起作用。一個常見的誤解是認為 G1 只是無所事事的等待——實際上它是一個主動、決定性的檢查點,掌管著細胞是分裂還是按兵不動。
當你停止給培養皿裡生長的細胞餵養時,它們大多會停在 G1 期,拒絕開始複製 DNA——這證明 G1 正是細胞發問「我是否有足夠的資源和正確的訊號去分裂?」的地方。
讓細胞挨餓,它們就會停在 G1——細胞的「走或不走」關口。
G1 的長短是細胞週期裡變化最大的部分:快速分裂的細胞可能幾乎沒有 G1,而永不分裂的細胞則停滯在 G1 之中(或剛過 G1)的 G0 靜止狀態裡。
又稱
另見