細(xì)胞周期調(diào)控檢查點(diǎn)主要包括 G₁/S、intra-S 和 G₂/M 期。一個(gè)細(xì)胞只有在存在刺激信號且沒有 DNA 損傷的情況下才能通過這些檢查點(diǎn)。細(xì)胞周期檢查點(diǎn)由腫瘤抑制因子和細(xì)胞周期蛋白依賴性激酶（cdks）控制。Cdks 與其調(diào)控亞單位（細(xì)胞周期蛋白）協(xié)同作用，通過四個(gè)階段控制細(xì)胞周期進(jìn)程：G₁、S、G₂ 和有絲分裂（M）。Cdks 為組成性表達(dá)，由幾種激酶和磷酸酶調(diào)節(jié)，包括 Wee1 激酶和 Cdc25 磷酸酶。

在細(xì)胞周期的特定點(diǎn)，DNA 損傷被檢測和修復(fù)。該過程由 DNA 損傷感應(yīng)子 ATM 和 ATR 激酶啟動(dòng)。檢查點(diǎn)激酶 Chk1 和 Chk2 啟動(dòng)信號級聯(lián)反應(yīng)，激活 G1 和 G2 中的 DNA 損傷檢查點(diǎn)。紡錘體組裝檢查點(diǎn)（SAC）可延遲有絲分裂后期，直至所有染色體在紡錘體上正確對齊，防止出現(xiàn)非整倍體。包括極光激酶 B（Aur B）、PLK1 和 Mps1 在內(nèi)的激酶與細(xì)胞周期中的不同控制點(diǎn)有關(guān)。

DNA 復(fù)制分 5 個(gè)階段，發(fā)生在 S 期：起始、解旋、引物合成、延伸和終止。解旋酶可 「 解開 」DNA 雙螺旋，端粒酶可減少由此產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)張力，之后暴露單鏈 DNA，啟動(dòng)復(fù)制叉。DNA 的前導(dǎo)鏈由 Polε 合成，滯后鏈由 Polδ 合成。PCNA 是 DNA 聚合酶 δ 和 ε 的輔因子，作為 DNA 鉗發(fā)揮作用，在 DNA 合成和修復(fù)中都很重要。在終止階段結(jié)束時(shí)，DNA 連接酶形成磷酸二酯鍵，將 DNA 鏈連接在一起，形成新的雙鏈 DNA。