G1期からS期への移行
本項目では、細胞が成長するG1期とDNAの複製が行われるS期の境界の細胞周期段階の現象について記載する。このG1期からS期への移行(英: G1/S transition)の段階は、細胞周期の完全性を保証する細胞周期チェックポイントによって制御されている。細胞はこの移行時に、環境要因や分子的なシグナル伝達による入力に基づいて、静止状態となる(G0期に移行する)か、分化するか、DNA修復を行うか、増殖を行うかを決定する。G1期からS期への移行時における、高度に調節されたチェックポイントの欠如や不適切な利用は、細胞の形質転換やがんなどの疾患状態を引き起こす可能性がある。
この移行時にはサイクリンD-CDK4/6二量体はRbタンパク質をリン酸化し、転写因子E2Fを遊離させる。その後、E2FはG1期からS期への移行を駆動する。G1期からS期への移行は、DNAが損傷を受けている場合に細胞周期を停止することを目的として、転写因子p53による調節を受ける。
この移行は細胞が分裂に従事する「回帰不能点」であり、その時点は酵母ではSTART、多細胞真核生物では制限点(R点)と呼ばれている。細胞がこの移行時点を通過した場合には、細胞周期の進行は分裂促進因子に依存せず、G1/S期の転写のポジティブフィードバックループによって進行が継続される。このポジティブフィードバックループにはG1期サイクリンとE2Fの蓄積が関係している。