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细胞周期简介

细胞周期是指细胞从一次分裂完成开始到下一次分裂结束所经历的全过程，分为间期与分裂期两个阶段。一个细胞周期可分为四个时期：G1（DNA合成前期）、S（DNA复制期）、G2（有丝分裂准备期）和M（有丝分裂期），这是个高度调控的过程，使细胞生长、遗传物质复制和细胞分裂成为可能。这一过程是由运行在细胞核中的核心细胞周期机制驱动的。在细胞周期通路中，起到核心调控作用的是细胞周期蛋白（Cyclins）和细胞周期蛋白依赖性激酶（CDKs）。

细胞周期调控系统核心分子

CDKs：属于丝氨酸/苏氨酸激酶家族成员之一，是一种由细胞周期催化激酶亚基和调节亚基组成的二聚体复合物，为Cyclin-CDK系统的催化亚基；

Cyclins：选择性的与CDKs催化亚基结合成为异二聚体，为Cyclin-CDK系统的调节亚基。

Cyclin-CDK在细胞周期不同阶段的作用

G1/S期激酶主要包括：CDK2、CDK4和CDK6。G1期接收到有丝分裂信号导致Cyclin D （Cyclin D1、Cyclin D2和Cyclin D3）上调，Cyclin D结合并激活CDK4或CDK6，Cyclin D-CDK4/6激酶磷酸化各种细胞靶点，其中最重要的是视网膜母细胞瘤蛋白（RB1），Cyclin D-CDK4/6对RB1的磷酸化使RB1部分失活，导致E2F转录因子的释放，上调E2F的靶基因表达。Cyclin E（Cyclin E1和Cyclin E2）结合并激活CDK2，Cyclin E1/E2-CDK2负责完成RB1的磷酸化，通过释放更多的E2F，促进细胞转录进入S期。Cyclin A-CDK2复合物是S期的标志性复合物，一方面可促进E2F转录S期蛋白，另一方面，磷酸化调控细胞分裂周期蛋白6（Cdc6）的亚细胞定位，Cdc6是启动DNA复制所必需的蛋白质。

G2/M期主要受CDK1激酶调控，Cyclin A和Cyclin B在一定时期内表达并都可以结合并激活CDK1，CDK1蛋白本身不具有蛋白激酶的活性，当Cyclin A/B含量积累到一定值时，两者相互结合成Cyclin A/B-CDK1复合体，结合Cyclin A/B的CDK1被Wee1（丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶家族成员之一）将Thr14和Tyr15磷酸化从而抑制细胞进入M期。在M期，Wee1的活性下降，Cdc25使CDK1的Thr14和Tyr15去磷酸化，其激酶活性才能表现出来。Cyclin A的关键功能是激活Cyclin B-CDK1，Cyclin B在有丝分裂开始时被Polo样激酶（PLK1）磷酸化，在细胞核内积累。Cyclin B-CDK1磷酸化几种蛋白质，其中大部分与有丝分裂进程和细胞分裂相关的事件有关，如：核包膜破裂、染色体凝聚、有丝分裂纺锤体的组装和功能、染色体分离和细胞分裂等。

                                                                                                                      图1. 细胞周期调控系统核心分子机制

                                                                                                                      图片源自《Front Cell Dev Biol》杂志

细胞周期的刹车系统

正常情况下，细胞周期会在Cyclin-CDK复合物的驱动下有序进行，一旦增殖失控，就会给机体造成重大伤害，如：肿瘤细胞。为了避免细胞出现无限增殖的情况，细胞周期中存在着刹车系统——CDKs抑制蛋白（CKIs）。

CKIs是细胞周期中调控的关键检查点，保证细胞分裂增殖的有序进行，也是一个最有前景的癌症治疗领域。根据其结构特征，可将CKIs分为两大家族：1. CIP/KIP家族：即细胞周期依赖性激酶抑制蛋白（CIP）/激酶抑制蛋白（KIP）家族，广泛抑制CDK1-Cyclin、CDK2-Cyclin、CDK4-Cyclin、CDK6-Cyclin复合物，其N端和C端分别具有不同的结构和功能，所以又称双重特异家族，包括：P21、P27和P57；2. INK4家族：即CDK4抑制剂家族，特异性的抑制CDK4-Cyclin、CDK6-Cyclin复合物，都包含独特的四个锚蛋白重复序列，所以又称锚蛋白家族，包括：P15、P16、P18和P19。

云克隆细胞周期相关蛋白检测产品部分结果展示

1. 细胞周期蛋白依赖性激酶2，CDK2

抗体货号：PAB889Hu01

检测数据：

                                                                        图2. WB detection for Hela cell lysate (Lane 1), HepG2 cell lysate (Lane 2) and K562 cell lysate (Lane 3)

                                                                                                                         图3. IF staining for HepG2 cells

2. 细胞周期蛋白依赖性激酶4，CDK4
抗体货号：PAB233Hu01

检测数据：

                                                                                                        图4. WB detection for rat kidney lysate

                                                                                                       图5. IHC staining for human lymphoma tissue

3. 细胞周期蛋白B，Cyclin B

抗体货号：PAD264Hu01

检测数据：

                                                                                                               图6. WB detection for Jurkat cell lysate

4. 细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂2A，P16
抗体货号：PAA794Hu01

检测数据：

                                                                                                                    图7. WB detection for MCF7 cell lysate

                                                                                                                    图8. FCM detection for HepG2 cells

5. 细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂1A，P21
抗体货号：PAE624Hu01

检测数据：

                                                                   图9. WB detection for rat cerebrum lysate (Lane 1), rat uterus lysate (Lane 2) and hela cell lysate (Lane 3)

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