En la división celular eucariota, el ciclo celular se desarrolla a través de cuatro etapas principales, siendo la fase G2 un punto de control crítico antes de la mitosis. Comprender esta subfase es esencial para comprender cómo las células garantizan la integridad genómica y se preparan para la creación de dos células hijas completamente funcionales.
La mitosis es el proceso asexual que genera células idénticas, un mecanismo vital para el crecimiento, la reparación y la renovación de células de vida corta, como los queratinocitos de la piel, de los tejidos. En tejidos maduros y altamente diferenciados, como las neuronas, las células a menudo salen del ciclo a un estado inactivo G0 cuando se alcanza el recuento celular requerido, cesando la división.
Cuando es necesario volver a entrar en el ciclo, las células progresan a través de la interfase, que comprende las fases G1, S y G2, antes de reanudar la mitosis.
Tras una división previa, la célula crece y acumula proteínas y orgánulos esenciales. Decide si continúa el ciclo o ingresa a G0.
Se produce la replicación del ADN y la célula duplica su material genético mientras produce las proteínas necesarias para la división.
Entre la síntesis de ADN y la mitosis, la célula duplica orgánulos, garantiza la síntesis completa de la membrana y realiza un control de calidad crítico.
Después del crecimiento de G1 y la replicación de la fase S, la célula pasa a G2, un período preparatorio en lugar de uno específico de la división. Aquí, la atención se centra en una preparación y verificación meticulosas para garantizar un evento mitótico impecable.
Los requisitos previos clave antes de la activación de G2 incluyen la duplicación de cada cromosoma y la disponibilidad de proteínas para la expansión estructural y de membrana. Las mitocondrias, los lisosomas y los ribosomas se multiplican para satisfacer las demandas de dos futuras células hijas.
La fase G2 cumple dos funciones principales:
Las tareas adicionales incluyen sintetizar lípidos de membrana, expandir el volumen citoplasmático y generar suficientes orgánulos. Como resultado, las células suelen experimentar un crecimiento significativo durante G2.
En los vertebrados y otros organismos avanzados, un punto de control tardío G2 protege contra la propagación de células defectuosas. Si la célula encuentra daños irreparables en el ADN, replicación incompleta, orgánulos insuficientes o señales de estrés (por ejemplo, exposición a los rayos UV), detiene la división e inicia mecanismos de reparación.
Las evaluaciones específicas en este punto de control implican:
Al pasar el punto de control G2/M, la célula desencadena el complejo del factor promotor de la mitosis (MPF), iniciando la profase. La envoltura nuclear se desmonta, se forma el aparato del huso y la cromatina se condensa en distintos cromosomas. Luego, la célula avanza a través de las etapas mitóticas restantes y finalmente produce dos células hijas genéticamente idénticas.
Mientras que algunos eucariotas primitivos y ciertas células cancerosas evitan el G2, los animales avanzados dependen de este punto de control para coordinar el crecimiento del tejido y mantener la fidelidad genómica.