Молекулярная биология клетки - Уилсон Дж.
ISBN 5-03-001999-5
Скачать (прямая ссылка):
селективной среде, а затем определяете число клеток, способных образовать
колонию. На рис.' 13-10
Рост и деление клеток 255
13-10. Анализ родословной, оказывающий наследование плаз-иды,
содержащей точку начала шликации и селективный гистиди-овый маркер
(задача 13-26). Жир-ыми линиями показаны клетки, одержащие плазмиду, а
прерывис-ыми-не содержащие ее. Для аждого деления материнские летки
изображены слева, а дочер-ае-справа.
Материнские
клетки
Дочерние
клетки
такие клетки обозначены жирными линиями, а клетки, неспособные
образовывать колонии, прерывистыми линиями.
A. Анализ родословной показывает, что клетки, у которых отсутствует
плазмида, в течение нескольких делений могут расти на селективной среде.
За счет чего это может происходить?
Б. Распределяются ли плазмиды поровну между материнской и дочерней
клетками?
B. Если считать, что плазмиды, подобно хромосомам, реплицируются в
дрожжевых клетках только один раз за клеточный цикл, то как может
приходиться от 20 до 50 плазмидных молекул на одну несущую плазмиду
клетку?
Г. При росте в селективных условиях клетки, содержащие плазмиды с
одной центромерой (1-2 плазмиды на клетку), образуют крупные колонии, а
клетки с плазмидами без центромер (20-50 плазмид на клетку) образуют
мелкие колонии (см. задачу 13-25). Может ли анализ родословной помочь в
объяснении этого различия?
13-27 Одним из наименее понятных аспектов клеточного цикла является
репродукция полюсов веретена. Как показано на рис. 13-11, в начале митоза
центросома обычно расщепляется с образованием двух полюсов веретена,
которые организуют расхождение хромосом. Во время следующей интерфазы
пара центриолей в центросоме дуплицируется, с тем чтобы центросома смогла
расщепиться в следующем митозе. В норме цикл дупликации и расщепления
центросомы согласуется по времени с делением клетки, так что все клетки
имеют возможность образовать двухполюсное веретено. Однако, как было
показано в опытах,
Рис. 13-11. Нормальный процесс расщепления центросомы с образованием
двухполюсного веретена 1 митозе (задача 13-27). По Е.В. Wilson, The Cell
in Development md Inheritance, 1st ed., 1896. Figures 19 and 20. New Jork
and London: [ohnson Reprint Corporation, 1966.
256 Глава 13
Рис. 13-12. Аномальные веретена и митозы, вызванные обработкой
меркаптоэтанолом (задача 13-27). А. Образование четырехполюсных веретен и
деление на четыре клетки в результате обработки оплодотворенных яиц
морского ежа меркаптоэтанолом. Б. Основной и побочный пути формирования
веретена и деления дочерних клеток, образовавшихся после деления на
четыре клетки.
А Добавление Отмывание
меркаптоэтанола________ меркаптоэтанола
Б
Большинство
клеток
/
Нормальный
митоз
\
Побочный
путь
Однополюсный
митоз
осуществленных в конце 50-х годов, при определенных условиях два
цикла могут пройти асинхронно.
Если оплодотворенное яйцо морского ежа на стадии метафазы
первого митотического деления обработать меркаптоэтанолом, то
митотическое веретено исчезнет (рис. 13-12, А). (Неизвестно, в чем
состоит действие меркаптоэтанола, но оно обратимо.) Пока яйца инкубируют
в присутствии меркаптоэтанола, ядро не восстанавливается, синтез ДНК не
происходит и хромосомы остаются конденсированными. После отмывания
меркаптоэтанола веретено восстанавливается и клеточное деление
продолжается. При этом у некоторых яиц восстанавливается двухполюсное
веретено, и они нормально делятся, однако в большинстве яиц образуется
четырехполюсное веретено, и они делятся на четыре дочерние клетки (рис.
13-12, А). Независимо от продолжительности экспозиции в меркаптоэтаноле
они никогда не делятся более чем на четыре клетки.
Четыре дочерние клетки, образовавшиеся таким образом из одной,
восстанавливают ядра и переходят к следующему циклу деления; однако в
митозе у них образуется однополюсное веретено. В большинстве случаев
такие клетки пребывают в митозе несколько дольше, чем обычно, затем
хромосомы в них деконденсируются, веретено исчезает и восстанавливается
ядро (рис. 13-12, Б). При следующем митозе эти клетки образуют нормальное
двухполюсное веретено и нормально делятся (рис. 13-12, Б). Однако
дочерние клетки от такого деления опять образуют однополюсное веретено в
следующем митозе (рис. 13-12, Б).
