1. Replicazione del DNA:le DNA polimerasi, gli enzimi responsabili della sintesi del DNA durante la replicazione, hanno capacità di correzione di bozze. Possono rilevare e correggere eventuali errori che si verificano durante il processo di replica. Questo meccanismo garantisce che il DNA appena sintetizzato sia una copia accurata dell'originale.
2. Meccanismi di checkpoint:le cellule hanno checkpoint in varie fasi del ciclo cellulare per garantire una progressione accurata e prevenire errori. Ad esempio, il checkpoint G1/S garantisce che il danno al DNA venga riparato prima che inizi la replicazione del DNA, mentre il checkpoint G2/M verifica che la replicazione del DNA sia completa e che non si siano verificati errori prima di consentire alla cellula di entrare nella mitosi o nella meiosi.
3. Assemblaggio e attacco del fuso mitotico:durante la divisione cellulare, è essenziale un'accurata segregazione dei cromosomi. L'apparato del fuso mitotico, composto da microtubuli, cattura e allinea i cromosomi sulla piastra metafase. Strutture specializzate chiamate cinetocori attaccano i cromosomi alle fibre del fuso, garantendo che ciascuna cellula figlia riceva il corretto complemento di cromosomi.
4. Meccanismi di correzione degli errori:le cellule utilizzano vari meccanismi di sorveglianza per identificare e correggere gli errori che possono verificarsi durante la divisione cellulare. Il punto di controllo dell'assemblaggio del fuso, ad esempio, rileva l'attaccamento improprio dei cromosomi al fuso e interrompe la divisione cellulare finché gli errori non vengono risolti. Inoltre, le modifiche post-traduzionali, come l’ubiquitinazione delle proteine, possono prendere di mira e degradare le proteine mal ripiegate o danneggiate, riducendo la probabilità di errori.
5. Mantenimento dei telomeri:i telomeri, i cappucci protettivi alle estremità dei cromosomi, svolgono un ruolo fondamentale nel mantenimento della stabilità genomica. Durante ogni divisione cellulare, una piccola parte dei telomeri viene persa. Tuttavia, l'enzima telomerasi può allungare i telomeri, prevenendo un eccessivo accorciamento dei telomeri e garantendo un'accurata segregazione cromosomica.
Questi meccanismi e processi lavorano di concerto per garantire che la divisione cellulare sia accurata e che le informazioni genetiche siano trasmesse fedelmente da una generazione di cellule a quella successiva.