Tədqiqatçılar Hüceyrə Bölünməsi zamanı xromosomların qorunması üsulunu təsvir edirlər

Tədqiqatçılar Hüceyrə Bölünməsi zamanı xromosomların qorunması üsulunu təsvir edirlər
Tədqiqatçılar Hüceyrə Bölünməsi zamanı xromosomların qorunması üsulunu təsvir edirlər
Anonim

CHARLOTTESVILLE, Va., 4 mart - Xərçəng hüceyrələrinin əksəriyyətinin fərqləndirici xüsusiyyəti, onların xromosom sayının düzgün olmamasıdır, buna aneuploidiya deyilir. İndi Virciniya Universitetinin Sağlamlıq Sisteminin tədqiqatçıları Current Biology jurnalının son sayında yazaraq, mitoz kimi tanınan bir prosesdə bölünən hüceyrələrin özlərini anevloidiyadan necə qoruduğunu bildiklərini düşünürlər. "Mitoz zamanı hüceyrə təkrarlanan xromosomları iki qız hüceyrəyə bölür. Biz hər bir hüceyrənin lazımi sayda xromosom almasını təmin edən mitotik sistemi tədqiq edirik", - məqalənin həmmüəllifi, U-nun biokimya və molekulyar genetika professoru Todd Stukenberg bildirib.. Va.

Effektiv işləmək üçün insan hüceyrəsində 46 müxtəlif xromosomun bir nüsxəsi olmalıdır ki, onların hər birində iki bacı xromatidə yığılmış uzun DNT zəncirinin iki dəqiq nüsxəsi var. Hüceyrə bölündükdə hüceyrənin əks tərəflərindən uzanan mikrotubullar adlanan nazik polimerlərdən ibarət mil əmələ gətirir.

Bölünmə zamanı isə bütün xromosomlar bir-birinə bənzədiyi üçün hüceyrə monumental çeşidləmə problemi ilə üzləşir. Beləliklə, təbiət bir həll hazırladı - hüceyrənin bir tərəfindəki mikrotubullar bir xromatidi bağlamalıdır, digər tərəfdən mikrotubullar isə digərini bağlamalıdır. Hüceyrə daha sonra iki bacı xromatidini hüceyrənin əks tərəflərinə çəkmək üçün bu mikrotubul bağlantılarından istifadə edir və hüceyrə daha sonra iki DNT kütləsi arasında parçalanır. Stukenberg deyir ki, bu proses tərs getdikdə və hüceyrənin əks tərəfindəki mikrotubullar eyni xromatidi bağladıqda anevloidiya baş verə bilər.

Tədqiqata görə, U. Va.-nın Biokimya və Molekulyar Genetika Departamenti, U. Va-nın Kimya Departamentindəki həmkarları ilə işləyərək, bu düzgün olmayan əlavələri düzəldə bilən bir mexanizm - düzgün olmayan mikrotubul əlavələrini buraxan zülalları aşkar etdi. Aurora B adlı zülal MCAK (mitotik sentromerlə əlaqəli kinesin) adlı maddəni aktiv olmayan vəziyyətdə xromosoma yükləyir. Hüceyrənin yanlış tərəfindən olan mikrotubul bir xromatidi bağladıqda, MCAK aktivləşir və düzgün bağlanmamış mikrotubulu çıxarır.

"Aurora B əvvəllər bu prosesdə iştirak etmiş bir tənzimləyici zülaldır" dedi Stukenberg. "Onun tənzimlədiyi bir zülalın düzgün bağlanmamış mikrotubulları çıxarmaq üçün lazım olan enzimatik fəaliyyətə malik olduğunu tapmaq çox sevindiricidir. Bununla belə, bir çox suallar qalır və biz U. Va.-da diqqətimizi MCAK-ın düzgün olmayan əlavələrlə necə aktivləşdirdiyinə yönəldirik."

Aurora B amin turşularını dəyişdirərək zülalları tənzimləyən kinazdır. Tədqiqatçılar MCAK-da Aurora B tərəfindən dəyişdirilmiş xüsusi amin turşusunu müəyyən etdilər və modifikasiyanın MCAK fəaliyyətini tənzimlədiyini göstərdilər. Hüceyrə inyeksiya tədqiqatları bu modifikasiyanın baş verdiyi yerləri göstərdi ki, bu da mitoz zamanı xromatidlərin və mikrotubulların düzgün birləşməsi üçün çox vacibdir. Tədqiqatçılar həmçinin hüceyrələri MCAK, fosforillənmiş MCAK və Aurora B-yə qarşı antikorlarla immunofluoressensiya ilə rəngləmişlər və bu, Aurora B-nin yanlış bağlanmış mikrotubulları məhv etmək üçün MCAK-ı tənzimlədiyini irəli sürmüşlər.

20-ci əsrin əvvəllərində bəzi elm adamları anevloidin xərçəngin səbəblərindən biri ola biləcəyini irəli sürdülər, Stukenberg dedi, lakin bu nəzəriyyə uzun illər ərzində nəzərə alınmadı.

İndi son araşdırmalar "nəzəriyyəni yenidən gücləndirdi" dedi. "Beləliklə, Aurora, MCAK mutasiyalarının və ya düzgün olmayan mikrotubul əlavələrini həll edə bilməmənin şiş genezində iştirak edib-etmədiyini öyrənmək vacibdir. Artıq aydın şəkildə müəyyən edilmişdir ki, Aurora kinaza ailəsi bir çox xərçəngli bərk şişlərdə həddindən artıq ifadə olunur."

Tədqiqata U. Va.-nın Patologiya Departamenti və İndiana Universitetində Biologiya, Biokimya və Molekulyar Biologiya və Anatomiya və Hüceyrə Biologiyası Departamentləri töhfə vermişlər.

Məşhur mövzu