Cinetocore: struttura, funzione e checkpoint del fuso
8 Settembre 2026 · Mario Lomele
Il cinetocore è la struttura proteica che collega il cromosoma ai microtubuli del fuso. È il punto di aggancio meccanico su cui si esercita la trazione che separa i cromatidi, ed è anche un sensore: finché non è agganciato correttamente, blocca la divisione cellulare.
Dove si trova
Il cinetocore si assembla sul centromero, la regione del cromosoma dove i due cromatidi fratelli restano uniti. La distinzione fra i due termini è essenziale:
- il centromero è una sequenza di DNA, una regione cromosomica;
- il cinetocore è il complesso di proteine che vi si costruisce sopra.
Ogni cromosoma in mitosi ha due cinetocori, uno per cromatidio, orientati in direzioni opposte.
La struttura a strati
Al microscopio elettronico il cinetocore appare organizzato in strati:
- una placca interna, a contatto con la cromatina centromerica, che contiene l’istone specializzato CENP-A al posto dell’istone H3 canonico;
- una placca esterna, dove si legano i microtubuli, con complessi proteici che formano l’interfaccia meccanica;
- una corona fibrosa, presente sui cinetocori non ancora agganciati, che contiene proteine motrici e componenti del checkpoint.
A ciascun cinetocore si legano più microtubuli, in numero variabile a seconda della specie.
Il ruolo nella mitosi
Il cinetocore governa i passaggi centrali della divisione:
- in prometafase cattura i microtubuli che partono dai poli, con tentativi ripetuti finché l’orientamento non è corretto;
- in metafase l’aggancio bipolare — un cromatidio verso un polo, l’altro verso il polo opposto — allinea i cromosomi sulla piastra equatoriale;
- in anafase la trazione dei microtubuli separa i cromatidi verso i poli.
L’attacco corretto si chiama anfitelico. Gli attacchi difettosi hanno nomi propri: sintelico, quando entrambi i cinetocori guardano lo stesso polo, e merotelico, quando un cinetocore lega microtubuli provenienti da entrambi i poli. Quest’ultimo è particolarmente insidioso perché genera tensione e può sfuggire ai controlli.
Il checkpoint del fuso mitotico
È il meccanismo che impedisce alla cellula di dividersi prima che tutti i cromosomi siano correttamente agganciati. Un solo cinetocore libero è sufficiente a generare un segnale di attesa.
Il segnale inibisce il complesso APC/C, che è l’ubiquitina ligasi responsabile della degradazione della securina. Finché l’APC/C resta bloccato, la separasi non viene liberata, le coesine che tengono uniti i cromatidi non vengono tagliate e l’anafase non comincia.
Quando l’ultimo cinetocore si aggancia e si genera tensione, il segnale si spegne, l’APC/C si attiva e la separazione può avvenire. È uno dei controlli di qualità più eleganti della biologia cellulare.
Le conseguenze degli errori
Un fallimento di questo sistema produce aneuploidia, cioè un numero anomalo di cromosomi nelle cellule figlie. Nella meiosi la mancata disgiunzione genera gameti sbilanciati, all’origine di condizioni come la trisomia 21. Nelle cellule somatiche l’instabilità cromosomica è una caratteristica frequente dei tumori.
Diversi farmaci antitumorali agiscono proprio qui: gli alcaloidi della vinca impediscono la polimerizzazione dei microtubuli, i taxani la stabilizzano eccessivamente. In entrambi i casi il checkpoint resta attivo e la cellula si blocca in mitosi.
Centromero, cinetocore, centrosoma, centriolo
Il quartetto che i quiz confondono di proposito:
- centromero: regione di DNA del cromosoma;
- cinetocore: complesso proteico costruito sul centromero;
- centrosoma: centro organizzatore dei microtubuli, ai poli;
- centriolo: cilindro di nove triplette di microtubuli, componente del centrosoma.
I primi due stanno sul cromosoma, gli ultimi due ai poli della cellula. Il dettaglio su questi ultimi è nella pagina dedicata ai centrioli.
Domande frequenti
Qual è la differenza fra centromero e cinetocore?
Il centromero è la sequenza di DNA; il cinetocore è la struttura proteica che si assembla su di esso e lega i microtubuli.
Quanti cinetocori ha un cromosoma?
Due in mitosi, uno per ciascun cromatidio fratello, orientati verso poli opposti.
Che cos’è il checkpoint del fuso?
Il controllo che ritarda l’anafase finché tutti i cinetocori non sono correttamente agganciati e sotto tensione.
Perché è importante in oncologia?
Perché i suoi difetti causano aneuploidia e instabilità cromosomica, e perché è il bersaglio di farmaci come taxani e alcaloidi della vinca.
In sintesi
Il cinetocore è insieme aggancio e sensore: lega i microtubuli del fuso al centromero e trattiene la cellula in metafase finché ogni cromosoma non è orientato correttamente. Distinguerlo da centromero, centrosoma e centriolo è il primo passo per non sbagliare i quesiti di citologia. Sono utili anche le pagine su cromatidi e centrioli, oltre ai quiz di biologia della piattaforma Accademia.
Approfondimento esterno: la voce sulla mitosi della Treccani descrive le fasi e i controlli del ciclo cellulare.