Τι κάνουν τα Centrioles κατά τη διάρκεια της ενδιάμεσης φάσης;

Τι είναι ένα centriole ΤΕΛΟΣ παντων? Είναι οργανικό; Είναι μια δομική πρωτεΐνη; Πώς σχετίζεται με ένα κεντροσωμάτιο;

Τα Centrioles είναι ζευγαρωμένα μικροοργανίδια που βρίσκονται στο κεντρόσωμα. Τα κεντρόλια σχηματίζονται από μικροσωληνίσκους διατεταγμένους κατά γραμμικό, παράλληλο τρόπο γύρω από έναν κεντρικό ανοιχτό χώρο για να σχηματίσουν έναν κύλινδρο.

Τα Centrioles είναι παρόντα στα περισσότερα ευκαρυωτικά κύτταρα. Βοηθούν στην μετανάστευση χρωμοσωμάτων κατά τη διάρκεια της μίτωσης, αλλά δεν απαιτείται για την εμφάνιση μίτωσης. Το Centrioles είναι επίσης παρόν στο βίλια και μαστίγια αν και είναι οργανωμένα σε μια ελαφρώς διαφορετική διάταξη.

Ένα centriole δημιουργείται από συστάδες μικροσωληνίσκων που σχηματίζουν έναν κύλινδρο. Κάθε μικροσωληνίσκος αποτελείται από τις πρωτεΐνες άλφα και βήτα τουμπουλίνη. Κάθε σύμπλεγμα περιέχει τρία μικροσωληνίσκοι. Υπάρχουν εννέα συστάδες τριπλών προσανατολισμένων παράλληλα που σχηματίζουν το «τοίχωμα» του κυλίνδρου ανοιχτού άκρου. Κάθε κύλινδρος έχει μήκος περίπου 500 nm και διάμετρο 200 nm.

Τα centrioles σε cilia και flagella είναι επίσης τοποθετημένα σε έναν κύλινδρο εννέα συστάδων, αλλά κάθε συστάδα περιέχει μόνο δύο μικροσωληνίσκους.

Τα ζεύγη Centriole βρίσκονται σε ορθή γωνία μεταξύ τους εντός του κεντροσώματος. Τα centrioles περιβάλλονται από ένα άμορφο νέφος που περιέχει περισσότερες από 100 διαφορετικές πρωτεΐνες. Αυτή η μήτρα πρωτεϊνών ονομάζεται περικεντριοειδές υλικό (PCM). Το PCM δεν περικλείεται από μεμβράνη.

Κελιά σε μίτωσις έχω ένα κεντρόσωμα που περιέχει δύο ζεύγη centrioles και το περιβάλλον PCM. Κατά τη διάρκεια της μίτωσης, τα κεντροσώματα μεταναστεύουν πάνω από τον πυρηνικό φάκελο σε αντίθετους πόλους. Οι μικροσωληνίσκοι αναπτύσσονται ακτινικά από κάθε κεντρόσωμα προς τον αντίθετο πόλο, σχηματίζοντας τον μιτωτικό άξονα.

Κατά τη διάρκεια της μίτωσης, μερικές από αυτές τις ίνες ατράκτου συνδέονται μέσω κεντρομερών σε χρωμοσώματα που παρατάσσονται στην πλάκα μεταφάσης. Οι υπόλοιπες μη προσκολλημένες ίνες θα σπρώξουν το διαχωριστικό στοιχείο κατά τη διάρκεια της κυτοκίνης.

Η ενδιάμεση φάση είναι η φάση όπου εμφανίζεται η ανάπτυξη των κυττάρων και η σύνθεση του DNA. Αυτή η φάση διαφέρει από και είναι πολύ μεγαλύτερη από τη μίτωση. Ενδιάμεση φάση υποδιαιρείται στις ακόλουθες τρεις φάσεις: G1, S και G2.

Η οργάνωση του PCM κατά τη διάρκεια της ενδιάμεσης φάσης διεξάγεται από ένα μόνο στρώμα μιας από τις πρωτεΐνες PCM που ονομάζεται περικεντρίνη. Το περικεντρίνη σχηματίζει το ικρίωμα της μήτρας. Το ένα άκρο της περικεντρίνης συνδέεται με τους μικροσωληνίσκους της κεντρόλης και το άλλο άκρο εκτείνεται ακτινικά για να αλληλεπιδρά με άλλες πρωτεΐνες μήτρας.

Τα κεντροσώματα και πάλι αποτελούνται από centrioles και τον περιβάλλοντα PCM. Κατά τη διάρκεια της ενδιάμεσης φάσης, ένα κεντρόσωμα ονομάζεται επίσης a κέντρο οργάνωσης μικροσωληνίσκων (MTOC).

Κατά τη διάρκεια της G1, τα centrioles μετακινούνται ελαφρώς το ένα από το άλλο, όπου θα παραμείνουν μέχρι να αρχίσει η μίτωση. Η επανάληψη του Centriole ξεκινά κατά τη διάρκεια του τέλους G1

Κατά τη φάση S ή σύνθεσης, το κεντρόσωμα ολοκληρώνει την αντιγραφή. Μικροσωληνίσκοι, ή «κόρη» centrioles, σχηματίζονται σε ορθή γωνία κοντά σε κάθε centriole «μητέρα». Αυτός ο τρόπος αντιγραφής ονομάζεται ημι-συντηρητικός και είναι παρόμοιος με τον τρόπο αναπαραγωγής του DNA κατά τη διάρκεια αυτής της φάσης.

Τα θυγατρικά κεντρόλια μεγαλώνουν σε μέγεθος κατά τη φάση G2, ως προετοιμασία για την κυτταρική διαίρεση κατά τη διάρκεια της μίτωσης. Η ανάπτυξη περιλαμβάνει την πρόσληψη PCM από μητρικά κεντρικά για συναρμολόγηση ατράκτου.

Τα Cilia και flagella είναι κινητικά σώματα που μοιάζουν με τα μαλλιά και είναι υπεύθυνα για την κίνηση σε κύτταρα όπως το σπέρμα και τα τριχωτά κύτταρα στο όργανο Corti, που βρίσκονται στο εσωτερικό αυτί.

Στη βάση κάθε τσίλιου και μαστιγίου, υπάρχει ένα ενιαίο, μη ζευγαρωμένο centriole που ονομάζεται a βασικό σώμα. Το centriole περιβάλλεται επίσης από PCM και οι μικροσωληνίσκοι του είναι υπεύθυνοι για την κίνηση του τσίλιου ή του μαστιγίου.

Οι πρωτεϊνικές μονάδες κινητήρα σε αυτούς τους μικροσωληνίσκους είναι σε μεγάλο βαθμό υπεύθυνες για την κίνηση και την κατεύθυνση της βλεφαρίδας και της μαστίγιας. Τα βασικά σώματα ονομάζονται επίσης κινητοσώματα.

Τα καρκινικά κύτταρα έχουν έναν ασυνήθιστα υψηλό αριθμό κεντροσωμάτων που πιστεύεται ότι σχετίζεται με μεταλλάξεις στο ρ53 γονίδιο καταστολής όγκου.

Δύο σημαντικά χημειοθεραπευτικά φάρμακα, η βινκριστίνη και η πακλιταξέλη, η συγκρότηση στόχων μικροσωληνίσκων και ο αποπολυμερισμός μικροσωληνίσκου σε ίνες ατράκτου.