Эукариоттардағы гендер экспреиясының реттелу ерекшеліктері
Эукариоттық организмдердегі гендер экспрессиясының реттелу механизмі прокариоттармен салыстырғанда айтарлықтай күрделі процесс. Өйикені эукариоттардың құрылыс ерекшеліктері, дамуы мен тіршілік процестерінің күрделілігі гендер жұмысының реттелуін де күрделендіреді. Атап айтқанда, клеткада ядро қабығының болуы, хромосомалар санының көп (диплоидты жиынтық) болуы, гендердің күрделі өзара әрекеттесулері, оператор гендері санының артуы, ДНҚ-да экзонинтронды учаскелердің болуы, сонымен қатар структуралық гендер транскрипциясында индуктор ретінде гармондардың, жүйке жүйесінің қатынасуы т.б. П.Георгиев ұсынған схема (1972) бойынша әр оперон информациясы жоқ акцепторлық зонадан және информациясы бар зона немесе структуралық гендерден тұрады. Акцепторлық зонада промотор және оператор гендері орналасқан. Бұлар реттеуші (регулятор) белоктар арқылы структуралық гендердің жұмысын басқарады. Бұл структуралық ген бірнеше рет қайталанып құрылымдары біркелкі көптеген тізбектер түзуі мүмкін. Олардың жұмысы бір мезгілде басталып, бір мезгілде тежеледі. Жануарлар мен адамның әр оперонында бірнеше реттеуші гендер болуы мүмкін. Жалпы алғанда, эукариоттық гендер экспрессияның реттелуі 5 кезеңде немесе деңгейде өтеді: гендік, транскрипциялық, посттранскрипциялық, трансляциялық, посттрансляциялық кезеңдер.
Гендік кезең. Структуралық гендердің көпшілігі сирек қайталанатын ДНҚ кесінділерінен тұрады. Ол ДНҚ-ның жартысынан көбі активті емес бөліктерден (интрондар) құралғаны айтылды. ДНҚ кеінділеріндегі көшірмелердің саны синтезделетін белоктың мөлшерін анықтайды. Егер көшірмелердің саны аз болса, белок та жеткіліксіз мөлшерде түзіледі (зат алмасу бұзылады). Мысалы, гемоглобинопатиялар.
Транскрипциялық кезең. Мұнда ладымен ДНҚ-ның құрылысына сәйкес про-и РНҚ түзіледі. Ол экзонинтонды учаскелерден тұрады. Мутацияға байланысты нуклеотидтер ретінің өзгеруі, генетикалық игформацияны да өзгертеді, аномальдық про-и РНҚ түзіледі.
Постранскрипциялық кезеңде түзілген про-и РНҚ процессинг және сплайсингтың нәтижесінде жетілген и РНҚ-ға айналды. Бұл кезде де қажетті эндонуклеаза ферменттерінің жеткіліксіздігінен интрондардың қырқылып түсуі немесе экзондардың бір-бірімен дұрыс жалғануы жүрмейді, мұның нәтижесінде аномальдық и РНҚ түзіледі (жүйке аурулары, β-талассемия).
Трансляциялық кезеңде коллинеарлық принципке сай аминқышқылдарынан полипеитилтік тізбектер түзіледі. и РНҚ-да болатын мутациялық өзгерістерге байланысты аминқышқылдардың реті, саны өзгеріп, не алмасып басқа белоктар синтезделіп ауытқулар байқалуы мүмкін (О.К.А. т.б.).
Пострансляциялық кезеңде синтезделген полипептидтік тізбектерден арнайы ферменттердің қатынасуымен сутекті, гидрофобты және S –S байланыстар түзілуі нәтижесінде екінші, үшінші, төртінші реттік құрылымды белоктар қалыптасып, қызмет атқаруға бағытталады. Қажетті ферметтердің жеткіліксіздігінен белоктың күрделенуі жүрмейді, яғни ол қызмет атқара алмайды.
Хромасома
Хромосоманы зерттеудің басталғанына бір ғасырдан артық уақыт өтті. Клетканың бөлінуі кезіндегі хромосома жағдайларын алғаш 1870 жылдардың соңында сипаттап жазғандар Флемминг Страсбургер және т.б. болды. 1875 жылы Гертвиг ұрықтану кезінде гематалардағы екі ядроның қосылуына байланысты хромосомалар санының екі еселенетінін көрсетті. Сәл кейінірек 1883 жылы Ван Бенненден хромосомалардың ата- аналардан ұрпақтарына бірдей берілетіні жайлы айтты. Тірі клеткаларды фиксациялап, соңынан боялған кезде ядро ішінде кейбір бояулармен жақсы боялатын, әсіресе негіздік бояуларды мол сіңіретін тығыз денешіктер бар тоналар байқалған. Жақсы боялатын қабілетіне байланысты ядроның бұл құрам бөлігін Флемминг 1880 жылы «хроматин» деп аталады. Ал «хромосома» термині ғылымға 1880 жылы Бальдейер енгізген. Мейоздық бөліну кезіндегі хромосомалар жағдайын байқаған ғалым .
Хроматинді құрайтын гистонды белоктар 5 түрлі: Н1,Н2А, Н2В, Н3, Н4. Гистонды емесбелоктардың қатарына, құрылымдық белоктар, реттеуші белоктар және фермнет малекулалары жатады. Бұлардан басқа хроматин құрамында аз мөлшерде РНҚ малекуласы, Са ,Mg, Fe иондары да кездеседі. Кез келген эукариоттық хромосомада бактериа клеткасындағы тәрізді бір қос тізбекті ДНҚ малекуласы болады. Бірақ бұл ДНҚ-ның диаметрі 2нм, ұзындығы орташа есеппен 5 сантиметрге тен. Әйтсе, де, оның жиі ширатылуына, әсіресе метафаза кезінде күшті оралып тығыздалған күйде болуына сай оның ұзындығы 10 мың есеге жуық қысқарып, хромосомаға толық сиып тұрады. Мұндай хромосоманың ұзындығы небәрі бірнеше микрон ғана. Бұл жағдайды түсіну үшін хромосома ішіндегі ДНҚ малекуласы тығыздалуының 3 түрлі деңгейін қарастыру қажет. Хромосомадағы ДНҚ тығыздалуының 3 түрлі деңгейі электрондық микроскопияның көмегімен 1974 жылы толық зерттеліп анықталды. Ол мәліметтер бойынша, хромосомада бір-біріне өте жақын орналасқан үзіктерден (фрагменттерден) тұратын тізбек болады. Тізбектегі қайталанып отыратын әр үзік нуклеосомадан және оны екінші нуклеосомамен байланыстырушы буын линкер участігінен тұрады. Әр нуклеосома Н2А, Н2В, Н3, Н4 гистонды белоктарының екі-екі малекулаларынан құралған диск тәрізді (октамер) денешік. Оның диаметрі 11 нм-ге жуық, дискінің сыртын орай 146-148 жұп нуклетидті қамтитын ДНҚ малекуласы орналасқан. Екі нуклеосоманың арасындағы динкер 15 000 жұп нуклеотидтерден тұратын ДНҚ-ның шағын учаскесінен және Н1 гистонның бір малекуласынан құралған. Бұл құрылымға байланысты ДНҚ-ның ұзындығы 2см, диаметрі 10-11 нм үшінші деңгейлері біршама аз зерттелген. Екінші деңгейдің құрылымы Н1 гистонына байланысты. Мұнда хроматиндегі диаметрі 20-30 нм ұзындығы 1,2 мм келетін трибрилдердің сыртынан перпендикуляр бағытта нуклеосома тізбегі спираль тәрізді оралып солеонид орамдары қалыптасады. Орамдарды ұстап тұруда Н1 гистонды үлкен рөл атқарады. Әр орамға 6-7 нуклеосомадан келеді. Бұл деңгейде ДНҚ-ның тығыздалу дәрежесі 50 есеге жуықтайды. Үшінші деңгейде хромосома ішіндегі гистонды емес белок малекулаларына солеонид фибрилдері ілмек тәрізденіп бекиді. Әр ілмектің ұзындығы ондаған микрон шамамен 20000-80000 жұп нуклотидті қамтиды. Мұндай әр ілмек бір-бір транскриптонға сәйкес келеді деген пікір айтылады. Осы үшін деңгейдің соңында ДНҚ малекуласының тығыздалуы 20-800 есеге дейін артып, нәтижесінде диаметрі 100-200нм болатын интерфазалық хромонема түзіледі.
ДНҚ-ның сирек, орташа және жиі қайталанатын нуклеотидтер жүйесіне бөлінуіне байланысты хромосомалық материалдардың екі типін ажыратады: эухроматин және гетерохроматин. Гетерохроматинді учаскелер клетканың бүкіл тіршілігі бойы күшті ширатылған күйде болады. Мұндай учаскелер негіздік бояуларды мол сіңіріп жақсы боялады. Гетерохроматин структуралық (конститутивтік) және факультативті болып екіге бөлінеді. Структуралық гетерохроматинде жиі қайталанатын гендер орналасқан. Олар барлық аутосомдар және жыныстық Х- хромосоманың центромера маңында болады. Түрлі хромосомалардағы структуралық гетерохроматиннің мөлшері әр түрлі. Әсіресе, көбірек шоғырланған жерлері 1,-9,-16 хромосомалардың ұзын иіндері. Акроцентрлік хромосомалардың қысқа иіндерінде де гетерохроматинді учаскелерді кездестіруге болады. Факультативті гетерохроматин клеткалық циклдық бір кезеңде ғана гомологтық хромосомалардың біреуінде болады. Оның қызметі онтогенез барысында кейбір гендердің мөлшерін азайту. Мысалы, әйел адамдарда жыныстық екі Х – хромосоманың біреуі активтілігін жойып, жыныс хроматиніне немесе Барр денешігіне айналады. Эухроматинді учаскелер деспиральданған, яғни тарқатылған күйде болады, сондақтан бояуды аз сіңіріп, нашар боялады. Олар генетикалық информация жазылған сирек қайталанатын гендерден құралған. Ол гендерде нуклеотидтерсаны өте көп және қайталанбай белгілі бір қатаң тәртіппен орналасады. Интерфазалық ядрода эухроматин генетикалық активтілік көрсетіп, оның ДНҚ-сы тарқатылған жерлерінде транскрипция жүріп жатады. Тұқым қаулайтын бүкіл генетикалық материалдың 80-90 %-ті осы эухроматинді учаскелерде шоғырланған. Хромосома құрылымдағы аса маңызды белгі оның ұзына бойы осы аталған хроматин типтерінен тұратын учаскелерге жіктелуі. Олай болса, хромосома типтерінен тұратын учаскелерге жіктелуі. Олай болса, әр хромосома өз бойындағы гетеро және эухроматинді учаскелердің мөлшерімен, орналасу ретімен ерекшеленеді.
Хром классиф
1960 жылы қабылданған халықаралық Денвер классификациясы бойынша хромосомаларды мөлшеріне қарай ең ірісінен бастап 1 нөмір деп орналастырып, аутосомалардың соңғы ең кіші жұбын 22-нөмір деп белгілейді. Ал 23-жұпты әйел адамдарда екі Х- хромосома, ер адамдарда Х және У –хромосомалар құрайды. Бұларды жыныс хромосомалары деп атайды. Мөлшері мен пішіні ұқсас хромосома жұптары топтарға бірітіріледі: А(1-3),В (4-5), С(6-12), Д(13-15), Е(16-18), F(19-20), G(21-22) топтары жыныстық Х – хромосома С – тобына, ал У – хромосома – G тобына жатады. Бұл классификацияның кемшілігі сол, кейбір топтардағы хромосома жұптарын ажырату қиын. Мысалы, С тобында жеті жұп хромосомабар, көпшілігі мөлшері шамалас. Сондықтан кейінгі кезде хромосомаларды бояудың дифференциялды әдістері (Q,G, R және C) қолданылып жүр. Осы әдістерімен бояу нәтижесінде гомологтық жұптарды оңай ажыратуға мүмкіндік туды. 1971 жылы Парижде адам хромосомаларының картасы жасалып, оның арнайы көрсеткіштері белгіленеді. Ол карта бойынша хромосома иіндері аудандарға, ал аудандар сегменттерге бөлінеді. Аудандар мен сегменттерді белгілеу центромерадан теломераға қарай бағытталып жүргізіледі. Хромосома иіндерін латын әріптерімен: ұзын иінді – q, қысқа иінді – р деп, ал аудандар мен сегменттер ретін араб цифрларымен белгілейді. Мысалы эстераза Д ферментін анықтайтын геннің орны – 13р14 деп көрсетеді, яғни бұл ген 13 хромосоманың қысқа иініндегі 1- ауданның 4 – сегнемтінде орналасқан. Дифференциялды бояу әдісін пайдалану арқылы адамның жыныстық Х – хромосомасындағы 96 локус анықталып, оның кейбіреулері картаға түсіріледі. Қазіргі кезде адам хромосомаларында орналасқан 200-ден артық геннің орны белгілі.
13.Адам кариотипі
Ғылыми зерттеулер жүргізуде цитологиялық техниканың жеткіліксіздігіне байланысты көп уақыт (1912-1956 жылдар аралығында) адам хромосомаларының жалпы саны – 48 деп есептеліп келді. Тек, 1956 жыы Швед цитологтары Тио және Леван адам ұрығының өкпе фибробластарын өте жетілдірілген цитологиялық нұсқауларды пайдаланып зерттеу нәтижесінде адам хромосомаларының саны – 46 деп көрсетті. Сол жылы (1956) ағылшын ғалымдары Форд және Хамертон өз жұмыстарын қорыта келе бұл мәліметтердің дұрыстығын дәлелдеді. Сомалық клеткаларда хромосомалар жұп күйінде болады. Оны диплоидтық жиынтық деп атайды (2п), ал жыныс клеткаларында әр жұптан бір-бір хромосомадан болады, оны гаплоидты жиынтық (п) деп атайды. Ұрықтану кезінде жыныс клеткалары қосылып, түзілген зиготада диплоидты жиынтық қалпына келеді. (п+п=2п). Қандай да болмасын организм түрінің сомалық клеткаларындағы нақты саны, көлемі мен пішіні бар хромосомалардың толық диплоидты жиынтығын кератион деп атайды. Сонымен, адам кариотипінде 46 хромосома бар. Олар 23 жұп құрайды. Әйел және еркек жыныстарында біркелкі ұқсас келетін 22 жұпты аутосомалар деп, соңғы екі түрлі хромосомалардан (ХХ, ХУ) тұратын жұбын жыныс хромосомалары деп атайды. Әйел адамның қалыпты кариотипті 46ХХ, ер адамда 46ХУ деп белгленген. Кариотипті зерттеу үшін сүйектің қызыл кемігінің, терінің, ұрық және дәнекер ұлпасының клеткалары, көбінесе қан лейкоциттері пайдаланылады. Жеке бөліп алынған қан клеткаларын арнайы қоректік ортада өсіріп митоздық бөлінудің басталуын тездету мақсатында фитогемагглютининмен өңдейді. Мұндай клеткалардан 3 тәуліктен кейін (72 сағат) препарат даярлауға болады. Қарқынды жүріп жатқан митоздық бөлінуді тоқтату үшін колхицинмен әсер етіп прометафаза кезіндегі ахроматин жіпшелерінің түзілуіне кедергі жасалады. Экватор жазықтығына орналасқан хромосомаларды бір бірінен бөліп ажыратып орналастыру үшін 10-30 мин. гипотониялық ертіндімен өңдеп, артынша сірке қышқылы және этил сипртінің қоспасымен фиксациялайды. Осындай өңдеуден өткен хромосомалар ең соңында Романовский-Гимза бояумен (бояудың рутиндік методы) не 2% -тік ацетокарминмен бояп, даяр препараттағы жарық микроскобының астында суретке түсіріп алады. Суреттегі хромосомаларды жеклеп қырқып хромосома жұптарын, сандарын дұрыс анықтау мақсатында оларды идиограмма түрінде орналастырады.
Клеткалык цикл
Клетка өзінің тіршілігі барысында зат, энергия және информация ағымдарына байланысты ұдайыөзгерісте болады. Бұл өзгерістер кей жағдайда көбеюмен сипатталады. Көбею нәтижесінде тұқым қуалау информациясы ұрпақтарға беріледі. Сондай-ақ клетканың көбеюіне немесе пролиферациясын байланысты организмнің өсуі және құрылым компоненттерінің жанаруы жүреді. Клетканың көбеюі бөліну арқылы іске асырылады. Бөліну нәтижесінде пайда болған жас клетканың келесі бөлінуге немесе өлуге дейінгі тіршілік ету кезеңі клетканың тіршілік циклы немесе клеткалық цикл деп атайды. Тіршілік циклы жалпы алғанда митоздық циклды, тыныштық және арнайы қызмет атқару қызмет атқару кезеңдерін қамтып қамтып, соңында клетканың қайта бөлінуімен не өлуімен аяқталады. Бірақ организмдегі үздіксіз бөлінуге қабілетті бірқатар клеткаларда бұл кезеңдер толық жүрмейді. Оларға тек митоздық цикл тән.
Митоздық цикл
Митоздық циклда мнтерфазаны және митозды бөліп қарайды. Интерфазада клетка келесі бөлінуге даярлық жасайды. Ол үш кезеңнен тұрады:1.Синтез алдындағы кезеңі-G1, 2.ДНК синтезделу кезеңі – S, 3.Синтезден кейінгі кезеңі – G2. Синтез алдындағы кезеңі-G1 (G1 ағылшынның gap – арадық, интервал деген сөзінен алынған) клетканың бөлінуінен соң іле – шала басталады. Жас клеткаларда қарқынды түрде биосинтез процесстері жүреді. Ядрошықта РНҚ синтезделіп, рибосомалар түзіледі. Қажетті мөлшерде құрылымдық – функционалдық белоктар синтезделіп цитоплазмаға органидтары қалыптасады және клетка өсіп, оның көлемі ұлғаяды. Бірақ, ДНҚ-ның синтезі жүрмейді. Егер хромосомалардың гаплоидты жиынтығынадағы - (п)ДНҚ мөлшерін С деп белгілесек, митоздық бөлінуден кейінгі клеткада диплоидты жиынтық – (2п) болғандықтан ДНҚ мөлшері 2 С-ке тең. Олай болса, синтез алдындағы кезеңде хромосома саны мен ДНҚ мөлшері өзгермейді (2п 2с). Бұл ұзақ кезең, бөлінуге бағыт алған клеткаларда ұзақтығы 10 сағаттан бірнеше тәулікке дейін созылады.
ДНҚ-ның синтезделу кезеңі - S (S – ағылшынның syntesis синтез деген сөзінен алынған). Бұл кезең ДНҚ малекуласының екі еселенуімен (редупликация) сипатталады. ДНҚ редупликациясы негізінде жартылай консервативті әдіс бойынша жүреді. Бұл кезде ДНҚ тізбектері бір-бірінен ажырап, әрқайсысының жанынан комплементарлы жаңа тізбектер синтезделеді. Мұның нәтижесінде өзара ұқсас қос тізбекті екі ммалекула қалыптасады. Бұл жаңа тізбектер хромосоманың ұзына бойы бір уақытта емес, оның әр түрлі учаскелерінде түрліше мерзімде (асинхронды) жеке фрагменттер немесе репликондар түрінде түзіледі. Соңынан ол фрагменттер бір бірімен жалғанып тұтас бір макромалекуланы құрайды. Адам клеткасында 50 мыңнан артық репликондар бар. Олардың әрқайсысының ұзындығы 30 мкм-ге тең. Онтогенез барысында репликондардың саны өзгеріп отырады. Репликондар арқылы ДНҚ екі еселенуінің үлкен мәні бар. Өйткені ДНҚ синтезінің жылдамдығы 0,5 мкм/ мин. Олай болса адамның бір хромосомадағы ұзындығы шамамен 7 см-лік ДНҚ жіпшесінің редупликациясына 3 айға жуық уақыт кеткен болар еді.
Синтездік кезеннің соңында клеткадағы тұқым қуалау материалының мөлшері екі есе артады. (2n 4с). Өйткені әр хромосома екі хроматидтен, ал әр хроматид бір-бір ДНҚ малекуласынан тұрады. Адам клеткасындағы синтездік кезеңнің ұзақтығы 7-12 сағат. Бұл кезеңде сонымен қатар РНҚ мен белоктың синтезі қарқынды жүріп жатады, ал гистондардың мөлшері екі есе артады. Жануарлар клеткасындағы ДНҚ-ның 10%-ке жуығы митохондрияларда орналасқан. Митохондриялық ДНҚ-ның аз бөлігі ғана интерфазаның синтездік кезеңінде, басым көпшілігі синтезден кейінгі кезеңде екі еселенеді.
Синтезден кейінгі кезеңі – G2 ДНҚ –ның синезі тоқталып, қарқынды түрде энергия қоры (АТФ) жинақтала бастайды. РНҚ мен белоктын синтезі ары қарай жалғасады. Мұнда клетканың бөлінуіне қажетті ядролық белоктардан синтезі басымырақ жүреді. Хромосома саны мен ДНҚ мөлшері сол қалпында сақталады (2п 4с). Бұл, е, қысқа кезең, ұзақтығы 3-4 сағатқа созылады.
Митоздық бөлінуге даярлық процесстері жүретін осы үш кезеңді біріктіріп интерфаза деп атайды.Ұрықтық ұлпалар және басқа да тез бөлініп көбеюге қабілетті ұлпаларда митоз нәтижесінде түзілген клеткалар бірден келесі бөлінуге даярлық жасап бастайды. Мұндай жағдайда митоздық цикл сол клеткалардың тіршілік ету ұзақөтығына сәйкес, яғни оның тіршілік циклы болып табылады. Егер клеткалар бөлінуден кейін арнайы қызмет атқаруға бағытталған болса, онда синтез алдындағы кезең едәуір ұзарады. Түрлі ұлпа типтерінің клеткаларында бұл кезеңнің ұзақтығы түрліше. Мысалы: жүйке клеткалары организмнің бүкіл өмірі бойы G1 кезеңінде болып өз қызметін атқарып жатады. Олар еш уақытта бөлінбейді. Керісінше эпителии және дәнекер ұлпалық клеткалар орта жағдайларына байланысты G1кезеңінен келесі кезеңдерге тез өте алады. Мұндай клеткаларда тіршілік циклы митоздық циклдан анағұрлым ұзаққа созылады.
Митоздық циклдың төртінші кезеңі – митоз. Митоз – ядроның күрделі бөліну әдісі, мұны тікелей емес, сапалы бөліну деп те түсінуге болады. Митоз құбылысын алғаш өсімдіктер клеткасынан зерттеп ашқандар И.Д. Чистяков (1874)пен Э. Страсбургтер (1875 ), ал жануарлар клеткасынан П.И. Перемежко (1878) анықтаған. Клетканың бұл бөліну әдісін «митоз» деп атауды 1882 жылы В. Флемминг ұсынған. Митоз бірінен сон бірі жүретін 4 фазадан тұрады: профаза, метофаза, анафаза, телофаза. Бөлінуге кіріскен клеткадан хромосомалар жіңішке әлсіз ширатылған жіптердің шумағы тәрізді көрінеді.
Профаза бастапқы кезеңінде хромосомалар ширатылып, жуандай бастайды, соның нәтижесінде едәуір қысқарады. Профазаның соңына қарай ядрошықтар жойылып, артынша лизосома ферменттерінің әсерінен ядро қабығы еріп кетеді. Хромосомалар цитоплазмада бос күйінде қалады. Осы кезде центриольдер клетканың полюстеріне ажырап, олардың микротүтікшелерінен ахроматин жіпшелері пайда болып, бөліну ұршағы қалыптасады. Метофазаның алғашқы кезеңінде цитоплазманың тұтқырлығы кеміп, хромосомалар экваторға қарай ығыса бастайды. Олар центромералары арқылы бөліну ұршығының жіптеріне бекіп, қатаң тәртіппен гомологтық жұптар құрап экватор жазықтығына орналасады. Әр хромосомадағы хромотидттердің аралары ашылып, олар тек центромера арқылы байланысқан күйде болады. Хромотида жұптарынан тұратын барлық хромосомалардың пішіндерін анық ажыратып, санын есептеуге қолайлы метафазалық пластинка түзіледі.
Анафаза кезінде әр хромосомадағы хромотидтер бір-бірімен центромерасы арқылы да толық ажырап екі жақты полюске қарай бағытталып бөліну ұршығынан жіпшелермен бірге 0,2-5 мкм\ мин жылдамдықпен тартыла бастайды. Олар енді полюстерге келіп, толық хромосомалар жиынтығын құрайды. Телофазада полюстерге келіп жеткен хромосомалар қайта тарқатылып жіңішкеріп ұзарады, олардың көрінуі қиындай түседі. Ахроматид жіпшелері жойылып, центриольдер екі еселенеді. Әр полюстен хромосомалардын сыртын қоршай ядроқабықшасы түзіліп ядрошық пайда болады. Телофазаның ізінше цитокинез жүріп клетка екіге бөлінеді. Алғашқы клеткадан теңдей екі жас клетка түзіледі.
Митоздық бөлінудің дұрыс жүрмеуі клетканың түрлі патологиялық өзгерістеріне себепші болады. Егер хромосомалардың ширатылу процесі бұзылса олар ісініп, бір-біріне жабысып қалады. Кейде хромосоманың бір учаскесі үзіліп түсіп пентромерасы болмағандықтан анафаза кезінде полюстерге тартылмай қалып қояды. Тіпті кей жағдайда жеке хроматидтер қалып қоюы мүмкін, бұл кезде түзілген жас клеткалардағы хромосомаларжиынтығы тең болмайды. Егер бөліну ұршығында бұзылулар байқалса метафаза ұзаққа созылып, хромосомалары шашырап кетеді. Цитокинездің дұрыс жүрмеуі екі немесе көп ядролы клетканың түзілуіне әкеліп соғады.