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G1期中的神秘检查点：它如何影响细胞的生命周期？
在真核细胞的分裂过程中，G1期（gap 1 phase或growth 1 phase）是四个细胞周期阶段中最初的阶段。此期间，细胞不仅增长大小，还合成mRNA和蛋白质，以为随后的有丝分裂（mitosis）作准备。 G1期结束时，细胞将进入S期。在细胞周期中，大约30%至40%的时间是在G1期内度过的。
G1期、S期和G2期共同组成了细胞周期中的长期生长期，这些阶段合称为摊位(interphase)。在G1期中，细胞的增长以及合成DNA所需的mRNA和蛋白质是至关重要的。一旦细胞完成必要的生长和蛋白质合成，就会进入下个阶段S期。在不同类型的细胞中，每个阶段的持续时间是有所不同的。在人体的体细胞中，细胞周期大约持续10小时，而G1期的长度则会依个体而异。
在某些生物，像是Xenopus胚胎、海胆胚胎和果蝇胚胎中，G1期的存在几乎可以忽略不计，通常被定义为有丝分裂结束和S期之间的间隙。
G1期的长度及其进展可以受到多种限制性生长因子的影响，例如营养供应、温度及生长空间。细胞需要足够的核苷酸和氨基酸来合成所需的mRNA和蛋白质，而人体内正常的生理体温约为37°C。 G1期在细胞周期中展现了重要性，因为它决定了细胞是否承诺进入分裂阶段，还是选择暂时脱离细胞周期。
如果细胞收到信号提示需要保持不分裂，它就会从G1期转移至G0期，此时细胞进入一种休眠状态。
调控机制
在细胞周期中，存在着一套严格的调控系统，以控制各阶段的时间和协调性，以确保事件的正确顺序。这些生化触发因子被称为细胞周期蛋白依赖性激酶（cyclin-dependent kinases, Cdks），其会在正确的时间和顺序中启动细胞周期事件，从而避免失误。细胞周期中有三个检查点：G1/S检查点、G2/M检查点和纺锤检查点。
在G1期，G1/S细胞周期蛋白的活性会在G1期末显著上升。在细胞周期的其他阶段中活跃的细胞周期蛋白复合体会保持不活化状态，从而避免任何错误的细胞周期事件发生。在G1期找到的三种抑制Cdk活性的机制包括：pRB与E2F家族转录因子的结合，下调S期细胞周期蛋白基因的表达；启动的有序分裂促进复合体（APC），专门针对和降解S和M细胞周期蛋白（但不会影响G1/S细胞周期蛋白）；以及在G1期中发现的高浓度Cdk抑制剂。
限制点
G1期中的限制点（R）不同于检查点，因为它不决定细胞条件是否适合进入下一阶段，而是改变了细胞的进程。在脊椎动物细胞进入G1期约三小时后，会进入一个限制点，在此决定细胞是否将进入G1期的下一步，还是进入休眠的G0期。这一点亦将G1期的两半分隔开；即后有丝分裂（post-mitotic）和前有丝分裂阶段（pre-mitotic）。
在G1-pm亚阶段中，细胞需要有高量的生长因子和稳定的蛋白合成速率，以继续进行。倘若无法满足这些要求，细胞将进入G0期。
相互矛盾的研究
有些研究者认为，限制点与G1/S检查点相同，但近期研究已提出这两者在G1期存在两个不同的进程。第一个限制点是与生长因子有关，判定细胞是否进入G0期；而第二个检查点则依赖于养分状况，确定细胞是否进入S期。
G1/S检查点
G1/S检查点是G1期与S期之间的阶段，此时细胞被清除进入S期。细胞不进入S期的原因包括细胞增长不足、DNA损害或其他准备工作未完成。在此检查点，G1/S细胞周期蛋白与Cdk形成复合体，这使细胞承诺进入新的分裂周期。接着，这些复合体会激活S-Cdk复合体，开始DNA复制。如果细胞未能通过检查点，则会进入无增长或分裂的G0期。
在癌症中的角色
许多研究将G1期或G1/S检查点的不规则性与肿瘤的无限制增长联系在一起。在这些情况下，G1期受损的原因多半是因为E2F家族的基因调控蛋白不受控制，从而增加G1/S细胞周期蛋白基因的表达，导致细胞周期进入无限制。然而，有些癌症的治疗也在于G1期。许多癌症如乳腺癌和皮肤癌，让肿瘤细胞进入G1细胞周期，从而阻止细胞的增殖和扩散。
G1期中的神秘检查点在细胞生命周期中的重要性不言而喻，那么是否有可能揭示出更多的调控机制，让这些生物学过程有助于改变癌症治疗的未来呢？
