logo

Пользовательского поиска

Thursday 22nd of February 2018

Ученые изменяют основные представления о процессе деления клеток

Печать E-mail
Рейтинг пользователей: / 0
ХудшийЛучший 
Актуальные темы - Вглубь живой материи
Автор: Administrator   
08.11.2010 17:30

 

Отследив поток информации в клетке, готовящейся к делению, ученые Университета Джонса Хопкинса (Johns Hopkins University) обнаружили белковый механизм, координирующий и регулирующий динамику изменения формы, необходимую для разделения клетки на две дочерние.


2Белок 14-3-3 соединяет микротрубочки, белок Rac и миозин II, контролируя несколько аспектов корковой динамики, механики и цитокинетического изменения формы клетки. Кроме того, 14-3-3 непосредственно взаимодействует с тяжелой цепью миозина II, содействуя ремоделированию и распределению биполярных толстых филаментов. В целом, как представляется, белок 14-3-3 интегрирует функции нескольких критических элементов цитоскелета, управляющих двумя важными процессами – цитокинетическим изменения формы клетки и клеточной механикой. (Рисунок с сайта sciencedirect.com)

 

 

Белок 14-3-3 интегрирует сигналы из клетки и сигналы изменения ее формы и, в конечном итоге, ее разделения, приводящего как к нормальному, так и аномальному клеточному росту, свойственному опухолям.

В сообщении, опубликованном в журнале Current Biology, ученые из Университета Джонса Хопкинса связывают белок 14-3-3 непосредственно с миозином II, комплексом моторных белков, осуществляющим мониторинг и контроль над изменением формы, обеспечивающим правильное разделение клетки.

«Открытие этой роли белка 14-3-3 имеет непосредственное отношение к медицине, так как деление клетки уже является одной из главных мишеней противораковых средств», - говорит доктор философии Дуглас Робинсон (Douglas Robinson), адъюнкт-профессор клеточной биологии Школы медицины Университета Джонса Хопкинса (Johns Hopkins School of Medicine). «Этот белок предоставляет новые возможности для тонкой настройки системы деления клеток».

Новое открытие выросло из изучения так называемого митотического веретена одноклеточной амебы Dictyostelium. Функция веретена состоит в разделении всего генетического материала на два идентичных набора, по одному для каждой дочерней клетки, и координации событий в ходе деления клетки, происходящих на ее наружной мембране.

Используя кропотливый химико-генетический подход, ученые изменили клетки таким образом, что они проходили только половину своего нормального цикла. Затем, применив инструменты генной инженерии, они попытались заставить клетки снова вернуться к нормальному росту.

В частности, они использовали химическое вещество, разрушающее веретено, а затем искали гены, которые «включались» в ответ на эту катастрофу. Так был идентифицирован белок 14-3-3. Усилив синтез 14-3-3, ученые обнаружили, что химическое вещество потеряло свои повреждающие свойства.

Затем в клетках с заблокированным 14-3-3 они заметили черты, напоминающие то, что происходит при повреждении миозина II, что дало основания предположить, что 14-3-3 играет важнейшую роль в динамике формы клетки и ее делении.

Амеба имеет только одну форму белка 14-3-3, по сравнению с человеком, у которого семь форм этого белка взаимодействуют с сотнями других белков, регулируя многие клеточные процессы. Некоторые формы 14-3-3 человека, как предполагается, являются опухолевыми супрессорами, так как их функция потеряна в опухолевых клетках; при некоторых типах раковых опухолей наблюдается гиперэкспрессия других форм 14-3-3, что дает основания предположить, что они могут рассматриваться в качестве биомаркеров прогрессирующего заболевания.

По иронии судьбы, сбои в процессе деления клетки могут привести ее на путь развития опухоли, так как ведут к образованию вдвое большего количества ее частей и хромосом в течение следующего клеточного цикла. Такая хромосомная нестабильность увеличивает риск потери генетического материала, в частности, опухолевых супрессоров.

Для опухолевых клеток часто отмечаются изменения механических свойств, говорит Робинсон, добавляя, что такие изменения, как считается, вносят вклад в способность клетки к метастазированию, вторжению и проходу через различные клеточные слои для миграции на новые места в организме.

«Несмотря на то, что мы изучаем миозин II уже в течение 13 лет, для нас явилось сюрпризом, что белок 14-3-3 координирует функцию миозина II в важнейших процессах изменения формы клетки и ее деления» - говорит ученый.

Работа финансировалась Национальным институтом здравоохранения (National Institutes of Health) США, Национальным научным фондом (National Science Foundation) США и Американским онкологическим обществом (American Cancer Society).

 

 

По материалам

Johns Hopkins Researchers Reshape Basic Understanding of Cell Division

 

Аннотация к статье: 14-3-3 Coordinates Microtubules, Rac, and Myosin II to Control Cell Mechanics and Cytokinesis

 

 

Related Articles:
 

Vinaora Visitors Counter

mod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_counter
mod_vvisit_counterToday131
mod_vvisit_counterYesterday1139
mod_vvisit_counterThis week3587
mod_vvisit_counterLast week4262
mod_vvisit_counterThis month13129
mod_vvisit_counterLast month16243
mod_vvisit_counterAll days3934485

We have: 36 guests online
Your IP: 54.163.53.153
 , 
Today: Фев 22, 2018

RSS

Новое на LST

Работает на Joomla!. Valid XHTML and CSS.