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從G1到M期：你知道Cyclin在細胞周期中的變化有多驚人嗎？
在細胞周期的運行中，有一群蛋白質扮演了至關重要的角色，而這些蛋白質便是Cyclins。它們的主要功能是透過激活細胞周期依賴性激酶（CDKs），來控制細胞在各階段的進程。Cyclins的濃度隨著細胞周期的不同而產生波動，這，即是它們名字的由來。
早在1982年，R. Timothy Hunt首次從海膽的細胞周期研究中發現了Cyclins。這項發現最初是源於他對於Cycling的熱愛，從此Cyclin的名字便由此而來。
隨著研究的深入，科學家們發現這些Cyclins在細胞周期中的角色遠超過最初的想像。Cyclins的數量和類型在細胞的不同階段呈現出不同的波動，並起著調節及推進細胞分裂的重要作用。它們主要可以分為四類：G1 cyclins、G1/S cyclins、S cyclins、和M cyclins。每類Cyclin都對細胞的功能及進程有著不可或缺的影響。
Cyclins的功能與結構
Cyclins本質上不具備酶活性，它們的主要功能在於與CDK結合。這種結合激活了CDK的活性，然後經過磷酸化進一步完成全活化的過程。Cyclins通過無酶活性的特性，指引CDKs至特定的細胞腔，並與其各自的底物相互作用。
每一種Cyclin的變化對細胞週期的推進均有指導性作用。例如，G1/S cyclins在G1晚期上升，然後在S期早期下降，這一變化促使細胞進入DNA複製的初始過程。與此同時，S cyclins則與CDK形成複合體，直接誘導DNA的複製，並在整個S期至G2期和有絲分裂早期保持高濃度。
在進入有絲分裂期間，M cyclins的濃度開始上升，在中期達到高峰，並誘導細胞周期中的各種變化，例如有絲分裂紡錘體的組裝和姊妹染色單體的排列。
Domain結構及多樣性
Cyclins在氨基酸序列上各不相同，但其核心結構——即Cyclin box，卻在所有成員中保持一致。這些成員在N端和C端均擁有類似的all-α折疊區域，當中包含的約100個氨基酸顯示出其家族的共性。
不同型別的Cyclins在細胞周期中的角色和時間安排也各有不同。值得一提的是，有一些“孤兒”Cyclins尚未找到對應的CDK合夥者，例如Cyclin F，它們在G2/M轉換過程中發揮著關鍵作用。
細胞中的Cyclins與癌症的關聯
研究顯示，部分病毒也會影響Cyclins的表達。比如Kaposi肉瘤疱疹病毒（KSHV）編碼了一種D型Cyclin (ORF72)，它可能會促進與KSHV相關的癌症發展。這顯示出Cyclins不僅與正常細胞的生長有關，還與病變過程密切相連。
總結與反思
正如科學家們發現Cyclin的過程一樣，細胞周期的運行及其背後的生物學機制仍然是一個充滿未知的領域。從G1到M期，這些看似普通的蛋白質在細胞生命周期中發揮著不可或缺的作用，其變化過程如此精細且複雜，是否讓你對生命的運作更加驚奇與深思呢？
