ДИНАМИКА РЕПОЛИМЕРИЗАЦИИ МИКРОТРУБОЧЕК В КЛЕТКЕ: БЫСТРЫЙ РОСТ ОТ ЦЕНТРОСОМЫ И
МЕДЛЕННОЕ ВОССТАНОВЛЕНИЕ СВОБОДНЫХ МИКРОТРУБОЧЕК
О. А. Чернобельская,1 И. Б. Алиева,1 И. А. Воробьев2
1 Институт физико-химической биологии им. А. Н. Белозерского Московского
государственного университета и 2 Биологический факультет Московского государственного университета;
1 электронный адрес: olga_chern99@mail.ru
Согласно современным представлениям, система микротрубочек (МТ) в животной клетке состоит из двух
компонентов: МТ, связанных с центросомой и радиально расходящихся на периферию клетки, а также свободных МТ,
распределенных в объеме цитоплазмы вне связи с какими-либо видимыми центрами их организации. Соотношение свободных и
связанных с центросомой МТ в интерфазных клетках является в настоящее время предметом обсуждения. Для оценки данного
соотношения мы исследовали динамику восстановления МТ в ядерных клетках и цитопластах в культуре Vero. При медленном
восстановлении после охлаждения (4 °С, 4 ч; затем инкубация при 30 °С) рост МТ начинался преимущественно от центросомы.
При этом свободные МТ составляли около 10 % от общего числа МТ, их суммарная длина росла медленнее, чем длина МТ,
ассоциированных с центросомой. При быстром восстановлении после воздействия нокодазола (10 мкг/мл, 2 ч; после отмывки инкубация при 37 °С) количество возникающих свободных МТ было большим (около 35 % от общего числа), однако их суммарная длина также росла медленнее, чем длина МТ, ассоциированных с центросомой. Через 6-8 мин (быстрое восстановление) или 12-16 мин (медленное восстановление) растущие от центросомы МТ достигали края клетки, плотность их значительно увеличивалась, так что анализ индивидуальных МТ становился невозможным. Вместе с тем в цитопластах без центросомы нормальное количество МТ восстанавливается в тех же условиях только через 60 мин, что позволяет предположить более длительный период восстановления системы МТ и в целых клетках. Когда первые МТ, растущие от центросомы, достигают края клетки, оптическая плотность МТ убывает от центросомы к краю клетки по экспоненциальному закону. В дальнейшем оптическая плотность в районе центросомы и на краю клетки остается почти неизменной, а в средней части возрастает, и через 45-60 мин график зависимости оптической плотности от расстояния становится линейным, как и в контрольных клетках. Поскольку значительного изгибания МТ на краю клетки не происходит, увеличение оптической плотности в эндоплазме может происходить только за счет полимеризации свободных МТ. Полученные
результаты позволяют предположить, что восстановление сети МТ в культивируемых клетках происходит в две стадии. На первой
стадии идет быстрый рост центросомальных МТ и обмен свободных МТ с нестабильными минус-концами. В результате возникает
радиальная система МТ. На второй стадии, когда рост МТ от центросомы ограничивается краем клетки, происходит постепенное
увеличение доли свободных МТ.
Back
Contents
Main
