Hujayra sikli — hujayraning ona hujayra bo‘linishi natijasida hosil bo‘lgan paytidan boshlab, o‘zi bo‘linguniga yoki nobud bo‘lguniga qadar davom etadigan hayot davridir. Bu barcha tirik organizmlarning ko‘payishining eng muhim mexanizmlaridan biridir. Hujayralarning o‘zini qayta hosil qilish qobiliyati DNKning o‘zidan ikkita bir xil nusxa yaratish xususiyatiga asoslanadi. Hujayra bo‘linishi jarayonida bu nusxalar ikkita qiz hujayra o‘rtasida taqsimlanadi.

Turli hujayralarda hujayra siklining davomiyligi turlicha. Voyaga yetgan organizmlardagi tez ko‘payuvchi hujayralar, masalan, qon hosil qiluvchi hujayralar yoki epidermis va ingichka ichakning bazal hujayralari har 12—36 soatda hujayra sikliga kirishi mumkin. Qisqa hujayra sikllari (taxminan 30 daqiqa) ignaterililar, amfibiyalar va boshqa hayvonlarda tuxum hujayralari tez bo‘linganda kuzatiladi. Tajriba sharoitida qisqa (taxminan 20 soat davom etadigan) hujayra sikliga ko‘plab hujayra kulturasi liniyalari ega. Faol bo‘linuvchi hujayralarning aksariyatida mitozlar orasidagi davr taxminan 10—24 soatni tashkil etadi.

Hujayra sikli eukariotlarda ikkita davrdan iborat:

• hujayraning o‘sish davri (interfaza), bunda DNK va oqsillar sintezlanadi hamda hujayra bo‘linishga tayyorlanadi. Bu davr bir necha bosqichdan iborat:
  • G₁-bosqich (ingl. gap — «oraliq»), ya’ni dastlabki o‘sish bosqichi, bunda matritsali RNK, oqsillar va hujayraning boshqa tarkibiy qismlari sintezlanadi;
  • S-bosqich (ingl. synthesis — «sintez»), bunda DNK replikatsiyasi hujayra yadrosida amalga oshadi, shuningdek, sentriolalar (agar mavjud bo‘lsa) ikki baravar ko‘payadi.
  • G₂-bosqich, bunda mitozga tayyorgarlik ko‘riladi.

Bo‘linmaydigan, ixtisoslashgan hujayralarning DNK miqdori G1 bosqichidagidek bo‘lib, ular tinchlik holatidagi G₀ bosqichida bo‘ladi (ulardagi DNK miqdori G₁);

• hujayraning bo‘linish davri (M faza, mitosis — mitoz so‘zidan). Ikki bosqichni o‘z ichiga oladi:
  • kariokinez (hujayra yadrosining bo‘linishi). Mitoz esa o‘z navbatida beshta bosqichga bo‘linadi.
  • sitokinez (sitoplazmaning bo‘linishi).

Hujayra bo‘linishining tavsifi mikrokino tasvirlari bilan birga olingan yorug‘lik mikroskopiyasi ma’lumotlariga, shuningdek, fiksatsiya qilingan va bo‘yalgan hujayralarning yorug‘lik va elektron mikroskopiyasi natijalariga asoslanadi.

Hujayra sikli davrlarining qonuniy ketma-ketlikda almashinuvida quyidagi oqsillar ishtirok etadi: siklinga bog‘liq kinazalar va siklinlar. Hujayralar, G₀ bosqichida turganida ham, o‘sish omillari ta’sirida hujayra sikliga qayta kirishi mumkin. Turli o‘sish omillari, masalan, trombotsitar o‘sish omili, epidermal o‘sish omili, nerv o‘sish omili o‘z retseptorlari bilan bog‘lanib, hujayra ichidagi signal uzatish kaskadini ishga tushiradi. Natijada transkripsiya jarayoni faollashib, siklinlar va siklinga bog‘liq kinazalar genlari ifodalanadi. Siklinga bog‘liq kinazalar faqat o‘zlariga mos siklinlar bilan birikkandagina faollashadi. Hujayradagi turli siklinlar miqdori butun hujayra sikli davomida o‘zgarib boradi. Siklin siklin–siklinga bog‘liq kinaza majmuasining boshqaruvchi tarkibiy qismidir. Kinaza esa ushbu majmuaning katalitik tarkibiy qismidir. Kinazalar siklinlarsiz faol bo‘lmaydi. Hujayra siklining turli bosqichlarida turli siklinlar sintezlanadi. Masalan, B siklini miqdori oositlarda (qurbaqaning tuxum hujayralarida) aynan mitoz vaqtida eng yuqori darajaga yetadi. Shu paytda fosforlanish reaksiyalarining butun kaskadi siklin B/siklinga bog‘liq kinaza majmuasi tomonidan katalizlanadi. Mitoz oxirida siklin proteazalar ta’sirida tez parchalanadi.

Hujayra siklining har bir bosqichi yakunlanganini aniqlash uchun nazorat nuqtalari mavjud bo‘lishi kerak. Agar hujayra nazorat nuqtasidan «o‘tsa», u hujayra sikli bo‘ylab «harakatlanishda» davom etadi. Agar biror holat, masalan, DNKning shikastlanishi hujayraning o‘ziga xos tekshiruv postiga qiyoslash mumkin bo‘lgan nazorat nuqtasidan o‘tishiga to‘sqinlik qilsa, hujayra to‘xtaydi. Bunday to‘siqlar bartaraf etilmaguncha hujayra siklining keyingi bosqichi boshlanmaydi. Hujayra siklida kamida to‘rtta nazorat nuqtasi mavjud: S bosqichiga kirishdan oldingi G1 nuqtasida DNKning butunligi tekshiriladi; S bosqichidagi nazorat nuqtasida DNK replikatsiyasining to‘g‘ri kechishi nazorat qilinadi; G2 nuqtasida avvalgi tekshiruvlarda aniqlanmay qolgan yoki siklning keyingi bosqichlarida yuzaga kelgan shikastlanishlar tekshiriladi. G2 bosqichida DNK replikatsiyasi to‘liq yakunlangan-yakunlanmagani ham aniqlanadi va DNKsi to‘liq replikatsiyalanmagan hujayralar mitozga o‘tmaydi. Bo‘linish urchug‘i yig‘ilishining nazorat nuqtasida bo‘linish urchug‘i bilan bog‘liq barcha kinetoxorlar mikronaychalarga birikkan-birikmagani tekshiriladi.

Hujayra siklining me’yoriy boshqarilishi buzilishi aksariyat qattiq o‘smalarning paydo bo‘lishiga sabab bo‘ladi. Yuqorida qayd etilganidek, hujayra siklidagi nazorat nuqtalaridan faqat oldingi bosqichlar me’yorida yakunlangan va hech qanday shikastlanish bo‘lmagan taqdirdagina o‘tish mumkin. O‘sma hujayralarida hujayra siklining nazorat nuqtalari tarkibiy qismlari o‘zgargan bo‘ladi. Nazorat nuqtalari faolsizlanganda ayrim o‘sma supressorlari va protoonkogenlarning, xususan, p53, pRb, Myc va Ras faoliyati buzilishi kuzatiladi. p53 oqsili transkripsiya omillaridan biri bo‘lib, p21 oqsilining sintezini boshlaydi. p21 CDK–siklin majmuasining ingibitori bo‘lib, hujayra siklini G1 va G2 davrlarida to‘xtatadi. Shunday qilib, DNKsi shikastlangan hujayra S bosqichiga kirmaydi. Agar mutatsiyalar tufayli p53 oqsilining genlari yo‘qolsa yoki o‘zgarsa, hujayra sikli to‘xtatilmaydi. Hujayralar mitozga kiradi va natijada mutant hujayralar vujudga keladi; ularning aksariyati yashovchan bo‘lmaydi, qolgan bir qismi esa xavfli o‘sma hujayralariga asos soladi.

1. Kolman Ya., Rem K., Virt Yu. (2000). «Ko‘rgazmali biokimyo»,
2. Chensov Yu. S. (2004). «Hujayra biologiyasiga kirish». M.: «Akademkniga» axborot-nashriyot markazi
3. Kopnin B. P. «Onkogenlar va o‘sma supressorlarining ta’sir mexanizmlari»

• onkogenlar va o‘sma supressorlarining ta’sir mexanizmlari — sharh (ishlamaydigan havola)
• [www.xumuk.ru/biochem/380.html/наглядная биохимия] — «Ko‘rgazmali biokimyo»