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すべての細胞の成長は、細胞分裂を含む細胞周期によって支配されます。細胞が分裂する前に、染色体の適切な複製を含む多くのプロセスが発生しなければなりません。細胞周期は、これらのプロセスのすべてが正常に行われることを保証します。そうしないと、細胞は進行を停止し、死ぬ可能性があります。
TL; DR（長すぎる;読まなかった）
細胞周期は、細胞の成長と分裂の4つの主要な段階を制御します。これらのフェーズは、成長フェーズ1、合成フェーズ、成長フェーズ2、および有糸分裂です。細胞のDNAは合成段階でコピーされます。細胞周期の各ステップの間、細胞がサイクリンと呼ばれるタンパク質によって調節される次の段階に進む準備ができていることを確認するチェックポイントがあります。細胞が染色体を適切にコピーしていない場合、サイクリン依存性キナーゼ（CDK）と呼ばれる酵素はサイクリンを活性化せず、細胞周期は次の段階に進みません。細胞は細胞死を起こします。サイクリンに問題や変異がある場合、細胞の成長は抑制されずに進行し、癌につながる可能性があります。
細胞周期
細胞の寿命は、分裂を含む細胞周期によって制御されます。細胞周期には4つの主要な段階があります：成長段階1、合成段階、成長段階2および有糸分裂。成長期1またはG1の間に、細胞は成長因子として知られる特定のタンパク質に応じてサイズが大きくなります。細胞のDNAのコピーは、合成またはSフェーズで作成されます。成長は、2番目の成長段階、つまりG2でも発生します。有糸分裂は、細胞が実際に娘細胞として知られる2つの細胞に分裂する段階です。
DNA複製
DNAはS期にコピーまたは複製されます。この間に染色体がコピーされるため、娘細胞ごとに染色体の完全なセットがあります。まず、DNAヘリカーゼと呼ばれる酵素がDNA二重らせんの2本の鎖をほどきます。次に、別の酵素であるDNAポリメラーゼがDNA鎖に結合し、相補的なヌクレオチドを各鎖に結合させます。最後に、別の酵素であるDNAリガーゼが、新しく形成された相補鎖を既存の鎖に結合します。
細胞周期のチェックポイント
細胞周期の各ステップには、細胞が次の段階に進む準備ができていることを確認するためのチェックポイントがあります。これらのチェックポイントは、サイクリンとして知られるタンパク質のグループによって規制されています。細胞周期のさまざまな段階を調節するサイクリンにはさまざまな種類があります。 S期サイクリンは、DNA複製中の細胞周期の進行を調節します。サイクリン依存性キナーゼ、またはCDKとして知られる酵素はサイクリンを活性化します。細胞が染色体を適切にコピーしていない場合、またはDNAに損傷がある場合、CDKはS期サイクリンを活性化せず、細胞はG2期に進行しません。染色体が適切にコピーされるか、プログラムされた細胞死が起こるまで、細胞はS期のままです。
細胞周期とがん
細胞周期の適切な調節は、正常な細胞増殖を確保するために非常に重要です。適切なチェックポイントを満たしていないにもかかわらず、細胞が細胞周期を継続する場合、制御されないまま成長し続ける可能性があります。これは最終的に腫瘍の形成と癌につながる可能性があります。実際、多くの癌はサイクリンタンパク質の突然変異によって引き起こされ、細胞が適切なチェックポイントをバイパスして成長し続けることができます。