Hva er en sentriole uansett? Er det en organell? Er det et strukturelt protein? Hvordan forholder det seg til et sentrosom?
Centrioles Definisjon
Sentrioler er sammenkoblede mikroorganeller som ligger i sentrosomet. Sentrioler er dannet av mikrotubuli anordnet på en lineær, parallell måte rundt et sentralt åpent rom for å danne en sylinder.
Sentrioler er tilstede i de fleste eukaryote celler. De hjelper til med kromosomvandring under mitose, men er ikke nødvendig for at mitose skal oppstå. Sentrioles er også til stede i cilia og flagella selv om de er organisert i en litt annen ordning.
Sentrioles struktur
En sentriole opprettes fra klynger av mikrotubuli som danner en sylinder. Hver mikrotubuli består av proteinene alfa og beta tubulin. Hver klynge inneholder tre mikrorør. Det er ni triplettklynger orientert parallelt som danner "veggen" til den åpne endesylinderen. Hver sylinder er omtrent 500 nm lang og 200 nm i diameter.
Sentrioler i cilia og flagella er også ordnet i en sylinder med ni klynger, men hver klynge inneholder bare to mikrotubuli.
Sentriolepar lå vinkelrett på hverandre i sentrosomet. Sentriolene er omgitt av en amorf sky som inneholder mer enn 100 forskjellige proteiner. Denne matrisen av proteiner kalles perisentriolar materiale (PCM). PCM er ikke lukket av en membran.
Sentrioles i mitose
Celler inn mitose ha en sentrosom inneholder to par sentrioler og det omkringliggende PCM. Under mitose vandrer sentrosomer over kjernekonvolutten til motsatte poler. Mikrotubuli vokser ut radielt fra hvert sentrosom mot motsatt pol og danner den mitotiske spindelen.
Under mitose festes noen av disse spindelfibrene via sentromerer til kromosomer på linje med metafaseplaten. De resterende ikke-tilknyttede fibrene vil skyve den delende cellen fra hverandre under cytokinese.
Sentrioler fungerer i mellomfasen
Interfase er fasen der cellevekst og DNA-syntese oppstår. Denne fasen er forskjellig fra og betydelig lengre enn mitose. Interfase er delt inn i følgende tre faser: G1, S og G2.
Organisering av PCM under interfase utføres av et enkelt lag av et av PCM-proteinene kalt pericentrin. Pericentrin danner stillaset til matrisen. Den ene enden av pericentrin binder seg til mikrotubuli i sentriolen, og den andre enden strekker seg radialt for å samhandle med andre matriksproteiner.
Centrosomes er igjen sammensatt av centrioles og det omkringliggende PCM. Under mellomfase kalles et sentrosom også a mikrotubuli organiseringssenter (MTOC).
I løpet av G1 beveger sentriolene seg litt fra hverandre, hvor de vil forbli til mitosen begynner. Sentriolduplisering starter i slutten av G1.
I løpet av S- eller syntesefasen fullfører sentrosomet replikasjon. Mikrotubuli, eller 'datter' sentrioler, dannes i rett vinkel nær hver 'mor' sentriole. Denne replikasjonsmåten kalles semi-konservativ og ligner på hvordan DNA replikeres i løpet av denne fasen.
Datterens sentrioler vokser i størrelse under G2-fasen, som forberedelse for celledeling under mitose. Vekst inkluderer rekruttering av PCM av morsentrioler for spindelmontering.
Basal Bodies
Cilia og flagella er hårlignende bevegelige kropper som er ansvarlige for bevegelse i celler som sædceller og hårcellene i Corti-organet, som finnes i det indre øret.
Ved foten av hvert cilium og flagellum er det en enkel, uparret sentriole kalt a basal kropp. Sentriolen er også omgitt av PCM, og dens mikrotubuli er ansvarlige for bevegelsen av cilium eller flagellum.
Proteinmotorenheter i disse mikrotubuli er i stor grad ansvarlige for bevegelse og retning av cilia og flagella. Basallegemer kalles også kinetosomer.
Centriolar dysfunksjon og kreft
Kreftceller har et unormalt høyt antall sentrosomer som antas å være relatert til mutasjoner i p53 tumorundertrykkelsesgen.
To viktige kjemoterapeutiske medikamenter, Vincristine og paclitaxel, mål mikrotubuli montering og depolymerisering av mikrotubuli i spindelfibre.
