Система внутри клеток, которая определяет, как хромосомы перемещаются во время деления клеток, была открыта исследователями во главе с соавторами Екатериной Грищук, доктором философии , доцентом физиологии Медицинской школы Перельмана в Университете Пенсильвании , и Хелдером Майато. от Университета Порту, Португалия.
Клетка в процессе выравнивания своих хромосом (синим цветом) на экваторе веретена. Молекулярный мотор CENP-E (красный) помогает перемещать хромосомы по трекам микротрубочек (зеленый).
Фото: Екатерина Грищук, доктор медицинских наук, Медицинский факультет им. Перельмана, Пенсильванский университет.
Ссылки по теме
Медицинский факультет Перельмана при Пенсильванском университете
Система здравоохранения Пенсильванского университета
Команда обнаружила, что специфические химические сигналы на микротрубочках, которые работают как внутриклеточные магистрали, дают указания хромосомам относительно того, какой путь выбрать во время деления клетки. В этом месяце они описали свои открытия в журнале Science .
Микротрубочки – это компоненты, которые придают структуру и организуют клетку. Они также являются основной внутриклеточной транспортной сетью. Моторные белки перемещаются по микротрубочкам, перенося хромосомы, подвергающиеся митозу (часть деления клетки), а также другие субклеточные органеллы. До сих пор было неясно, как моторные белки перемещаются по хромосомам по дороге во время деления клеток. Команда обнаружила метки, которые маркируют микротрубочки, чтобы направлять путь, по которому должен двигаться хромосомный моторный белок.
Во время деления клетки хромосомы перемещаются по специальным микротрубочкам веретена, чтобы выровняться, так что они могут поровну разделиться между двумя образующимися дочерними клетками. Команда продемонстрировала, что движение хромосом для этого выравнивания контролируется специфической посттрансляционной модификацией тубулина, белкового строительного блока треков микротрубочек.
Лаборатория Грищука показала, что транспорт молекулярным моторным белком, называемым кинезином CENP-E, сильно усиливается на определенных треках микротрубочек. «Это биофизическое исследование было дополнено клеточными биологическими экспериментами, проведенными лабораторией Майато в Португалии, что привело к открытию, что моторы CENP-E-кинезина не смогли привести хромосомы в положение их выравнивания, если направляющие метки были устранены», – объясняет Грищук. «Это открытие стало возможным благодаря использованию нами методов лазерного захвата с высоким разрешением, которые позволяют наблюдать движения и силы на уровне отдельной молекулы. С помощью этих междисциплинарных подходов мы надеемся получить понимание механизмов, обеспечивающих высокую точность разделения хромосом в делящихся клетках, и узнать, как можно предотвратить патологическую хромосомную нестабильность ».
Оставить ответ