कोशिका चक्र क्या है ? कोशिका चक्र के दौरान आण्विक घटनाओं का सिंहावलोकन कीजिए । अर्धसूत्री कोशिका चक्र के नियमन में प्रोटीन काइनेज़ेस की भूमिका का वर्णन कीजिए ।

कोशिका चक्र क्या है?

कोशिका चक्र एक क्रमबद्ध घटनाओं की श्रृंखला है जो कोशिका वृद्धि और विभाजन की ओर ले जाती है। इसे मुख्य रूप से तीन चरणों में विभाजित किया जा सकता है:

• अंतरावस्था (Interphase): यह कोशिका चक्र का सबसे लंबा चरण है, जिसमें कोशिका वृद्धि और डीएनए प्रतिकृति होती है। इसे G1, S और G2 चरणों में विभाजित किया गया है।
• माइटोसिस (Mitosis): यह वह चरण है जिसमें कोशिका का नाभिक विभाजित होता है, जिसके परिणामस्वरूप दो समान नाभिक बनते हैं। माइटोसिस को प्रोफेज, मेटाफेज, एनाफेज और टेलोफेज में विभाजित किया गया है।
• साइटोकाइनेसिस (Cytokinesis): यह कोशिका द्रव्य का विभाजन है, जिसके परिणामस्वरूप दो अलग-अलग कोशिकाएं बनती हैं।

कोशिका चक्र के दौरान आण्विक घटनाएं

कोशिका चक्र के दौरान कई महत्वपूर्ण आणविक घटनाएं होती हैं:

अंतरावस्था (Interphase)

• G1 चरण: कोशिका वृद्धि और सामान्य कार्यों का निष्पादन।
• S चरण: डीएनए प्रतिकृति होती है, जिसके परिणामस्वरूप डीएनए की मात्रा दोगुनी हो जाती है।
• G2 चरण: कोशिका माइटोसिस के लिए तैयारी करती है और आवश्यक प्रोटीन का संश्लेषण करती है।

माइटोसिस (Mitosis)

माइटोसिस के प्रत्येक चरण में विशिष्ट आणविक घटनाएं होती हैं:

• प्रोफेज: क्रोमेटिन संघनित होकर गुणसूत्र बनाता है, नाभिक झिल्ली विघटित हो जाती है, और स्पिंडल फाइबर बनना शुरू हो जाते हैं।
• मेटाफेज: गुणसूत्र कोशिका के मध्य में संरेखित होते हैं।
• एनाफेज: सिस्टर क्रोमैटिड्स अलग हो जाते हैं और कोशिका के विपरीत ध्रुवों की ओर बढ़ते हैं।
• टेलोफेज: दो नए नाभिक बनते हैं, और गुणसूत्र विसंघनित हो जाते हैं।

साइटोकाइनेसिस (Cytokinesis)

साइटोकाइनेसिस में कोशिका द्रव्य का विभाजन होता है, जिसके परिणामस्वरूप दो अलग-अलग कोशिकाएं बनती हैं।

अर्धसूत्री कोशिका चक्र के नियमन में प्रोटीन काइनेज़ेस की भूमिका

प्रोटीन काइनेज़ेस एंजाइम होते हैं जो अन्य प्रोटीन में फॉस्फेट समूहों को जोड़ते हैं, जिससे उनकी गतिविधि बदल जाती है। वे कोशिका चक्र के नियमन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

• साइक्लिन-डिपेंडेंट काइनेज़ेस (CDKs): ये काइनेज़ेस कोशिका चक्र के विभिन्न चरणों में सक्रिय होते हैं और कोशिका चक्र की प्रगति को नियंत्रित करते हैं। CDKs साइक्लिन नामक प्रोटीन के साथ मिलकर काम करते हैं।
• MAP काइनेज़ेस (MAPK): ये काइनेज़ेस कोशिका वृद्धि, विभेदन और तनाव प्रतिक्रियाओं में शामिल होते हैं।
• अन्य काइनेज़ेस: कई अन्य काइनेज़ेस कोशिका चक्र के नियमन में शामिल होते हैं, जैसे कि Aurora kinases और Polo-like kinases।

ये काइनेज़ेस कोशिका चक्र के चेकपॉइंट्स को सक्रिय करके कोशिका विभाजन को नियंत्रित करते हैं। यदि डीएनए क्षति या अन्य समस्याएं पाई जाती हैं, तो चेकपॉइंट्स कोशिका चक्र को रोक देते हैं ताकि क्षति की मरम्मत की जा सके।

काइनेज़	भूमिका
CDK	कोशिका चक्र की प्रगति को नियंत्रित करता है
MAPK	कोशिका वृद्धि और विभेदन में शामिल
Aurora Kinases	गुणसूत्र पृथक्करण और साइटोकाइनेसिस में शामिल