Prophase ( engelska prophase ) är den allra första fasen av mitos , ett tecken på vilket är uppkomsten av kondenserade kromosomer i kärnan [1] .
I profas inträffar biokemiska förändringar som förbereder cellen för delning och överför den till ett tillstånd som är engagerat i mitos. Innan man når en speciell punkt av irreversibilitet, som är i profas, kan kondensationen av kromosomerna avbrytas av fysiska och kemiska påverkan som skadar cellen. I prophase kondenserar kromosomer som består av två systerkromatider [1] [3] . I prophase är systerkromatider anslutna till varandra med hjälp av kohesiner , men vid slutet är kopplingen mellan kromatiderna endast bevarad i regionen kinetochorer , som redan är mogna, men ännu inte har några kopplingar med mikrotubuli . Med början av profasen minskar transkriptionsaktiviteten av kromatin kraftigt , och i mitten av profasen försvinner den helt. I många celler försvinner nukleolus : de flesta nukleolära proteiner dissocierar och är i fri form i cellens cytoplasma eller binder till ytan av kromosomerna [4] .
Med början av profas blir två centrosomer synliga i cellen . De ser ut som små prickar omgivna av ett ljust område. Centrosomer spelar en nyckelroll i bildandet av fissionsspindeln [1] . I profas börjar centrosomer divergera, och en fissionsspindel börjar bildas mellan dem [3] . Dessutom ökar antalet ringkomplex som består av γ- tubulin signifikant i centrosomer , vilket ökar centrosomernas förmåga att kärnbilda mikrotubuli och bilda en fissionsspindel, medan fria cytoplasmatiska mikrotubuli demonteras [5] . Denna process kallas centrosommognad. Intressant nog, trots en ökning av tillväxthastigheten för mikrotubuli i profas, reduceras deras halveringstid kraftigt: 15 s under den första halvan av mitosen mot 5 minuter i interfascellen [4] . En nyckelroll i förflyttningen av centrosomer i profas spelas av proteinerna dyneiner , som rör sig mot mikrotubuliernas minusändar. De är förankrade i kärnhöljet eller cellmembranet och på grund av deras rörelse divergerar centrosomerna [6] .
Cyklin B / Cdk1 -komplexet är det viktigaste för en cells inträde i mitos (och följaktligen för uppkomsten av profas) . När detta komplex införs i cellen induceras mitos. I slutet av profasen ackumuleras detta komplex i ett inaktivt tillstånd i kärnan. Snart börjar fosfatas cdc25 komma in i kärnan , vilket aktiverar cyklin B/Cdk1-komplexet. När det aktiveras, fosforylerar detta komplex många proteiner, inklusive de som är involverade i att upprätthålla strukturen hos kärnhöljet. Som ett resultat av fosforylering av dessa proteiner flyttar de sig bort från kärnhöljet, som börjar brytas ner och fragmenteras, vilket markerar början på nästa fas av mitos - prometafas [1] .
I profas uppstår desorganisering av det endoplasmatiska retikulumet : det bryts upp i separata vesiklar placerade längs cellens periferi. Golgi-apparaten delar sig i separata diktyosomer slumpmässigt utspridda i cytoplasman och lämnar kärnan [7] .
Hos kallblodiga , vars celler kännetecknas av stora kromosomer (till exempel salamander , gräshoppa ), är profasens varaktighet flera timmar. I celler från varmblodiga djur , till exempel i celler från möss och människor, som har relativt små kromosomer, varar profasen inte mer än 15 minuter [1] .
| cellcykel | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Faser |
| ||||||||||
| Regulatorer |
| ||||||||||