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Die Rolle von CDKs im Zellzyklus

Die Kinase-Aktivität von CDKs steht unter strenger Kontrolle sogenannter CDK-Inhibitoren, was es der Zelle ermöglicht, unter ungünstigen Wachstums-Bedingungen im Zellzyklus zu pausieren.

Die Cyclin-abhängigen Kinasen CDK1, CDK2, CDK4 und CDK6 sind an der Steuerung des Zellzyklus beteiligt. CDK4 und CDK6 interagieren mit ihrem Bindungspartner Cyclin D und deaktivieren das Retinoblastoma-Protein (pRb-Protein), was zum Eintritt der Zelle in den Zellzyklus führt. CDK2 mit seinen Bindungspartnern Cyklin A und Cyclin E steuert den Übergang der Zelle von der G1-Phase in die Synthese-Phase des Zellzyklus, in dem die Verdopplung der DNA stattfindet. Nach Abschluss der DNA-Replikation vermittelt CDK1 durch Bindung an Cyklin B1 den Übergang von der Synthese-Phase in die G2-Phase (S/G2 Transition) und den Übergang von der G2-Phase in die Mitose-Phase (G2/M Transition), in der die Zelle sich teilt. Mitose assoziierte Prozesse wie die Kondensation der Chromosomen und die Fragmentation des Golgi-Apparates werden ebenfalls von CDK1 stimuliert.