معلومة

ما هو الجسيم المركزي؟

ما هو الجسيم المركزي؟


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

أعلم أن centrosme يتكون من مركزين عموديين ، لكن الجمل التالية في ويكيبيديا تربكني:

ومن المثير للاهتمام ، أن المريكزات ليست مطلوبة لتطور الانقسام.

يمكن أن تخضع العديد من الخلايا إلى الطور البيني تمامًا بدون المريكزات.

على عكس المريكزات ، فإن الجسيمات المركزية مطلوبة لبقاء الكائن الحي.

إذا كانت الجسيمات المركزية ضرورية ، فهل هذا لا يعني أن المريكزات ضرورية أيضًا لأن الجسيم المركزي يتكون من مريكزين ، إذا لم يكن كذلك ، فما هو المكون؟


قراءة مقال ويكيبيديا المحدد حول جسيم مركزي، يشرح سبب وجود المريكز غير مهم ل تقدم الانقسام.

لفهم ما هو أفضل ويكي يعني ، دعونا نلقي نظرة على كليهما المريكزون & الجسيمات المركزية.

وفقًا لصفحات الأحياء لـ Centrioles و Centrosomes >>

  • المريكزات مصنوعة من مجموعة أسطوانية من 9 أنابيب مجهرية، كل منها مرفق ب 2 جزئية أنابيب مجهرية.
  • ال جسيم مركزي
    • يقع في السيتوبلازم عادة بالقرب من النواة.
    • يتكون من اثنين المريكزون - موجهة بزوايا قائمة مع بعضها البعض - مدمجة في كتلة من مادة غير متبلورة تحتوي على أكثر من 100 بروتين مختلف.
    • يتم تكراره خلال المرحلة S من دورة الخلية.
    • قبل الانقسام الفتيلي مباشرة ، يتحرك الجسيمان المركزيان بعيدًا حتى يكونا على جانبي النواة.
    • مع استمرار الانقسام ، أنابيب مجهرية ينمو من كل مركز مركزي مع نمو نهاياتهم الزائدة نحو لوحة الطور. هذه المجموعات من تسمى الأنابيب الدقيقة المغزل
      ألياف.

لذلك ، نحن نعلم الآن أنه أثناء الانقسام الفتيلي ، ينفصل الغشاء النووي و الجسيمات المركزية النواة (أجزاء من الهيكل الخلوي) يمكن أن ترتبط بالكروموسومات لتصنيع المغزل الإنقسامية.

فهم العمل المفاهيمي لـ جسيم مركزي، ال مقالة ويكيبيديا تنص على >>

ومن المثير للاهتمام ، أن المريكزات ليست مطلوبة لتطور الانقسام.

عندما يتم تشعيع المريكزات بواسطة الليزر ، يستمر الانقسام الفتيلي بشكل طبيعي مع مغزل طبيعي شكليًا.

في حالة عدم وجود المريكزات ، يتم تركيز الأنابيب الدقيقة للمغزل بواسطة محركات تسمح بتكوين مغزل ثنائي القطب. يمكن أن تخضع العديد من الخلايا إلى الطور البيني تمامًا بدون المريكزات.

لذلك ، حتى في حالة عدم وجود مريكز, الجسيمات المركزية طور الأنابيب الدقيقة النجمية التي توجد فقط وسط الانقسام وبسرعة قبله. تتميز الأنابيب النجمية بأنها أي أنابيب دقيقة بدءًا من الجسيم المركزي الذي لا يتفاعل مع kinetochore.

الأنابيب الدقيقة النجمية ليست مطلوبة لحركة الانقسام الفتيلي ، ولكنها مطلوبة لضمان تفاني الإجراء. يمكن اعتبار قدرة الأنابيب النجمية بشكل عام ضمانًا لهندسة الخلية. إنها مطلوبة تمامًا للوضع الصحيح وإدخال مجموعة المغزل الانقسامي ، وهي بهذه الطريقة مطلوبة في تحديد موقع انقسام الخلية في ضوء هندسة وأطراف الخلايا.

ملاحظة مهمة من مقالة ويكيبيديا >>

على عكس المريكزات ، فإن الجسيمات المركزية مطلوبة لبقاء الكائن الحي. تفتقر الخلايا اللامركزية (أي الخلايا التي لا تحتوي على الجسيمات المركزية) إلى مصفوفات شعاعية من الأنابيب الدقيقة النجمية.

كما أنها معيبة في وضع المغزل والقدرة على إنشاء موقع توطين مركزي في الحركة الخلوية.


Centrosomes - محرك انقسام الخلية - التعريف والهيكل والوظيفة والبيولوجيا

Centrosomes هي عضيات تعمل كمراكز تنظيم الأنابيب الدقيقة الرئيسية للخلايا الحيوانية. الأنابيب الدقيقة هي نوع واحد من البروتين الخيطي في الهيكل الخلوي. تنمو شبكات الأنابيب الدقيقة من الجسيمات المركزية وتصل إلى كل شبر من الخلايا. يمكن أن تعمل الأنابيب الدقيقة كهيكل عظمي للخلية لتغيير شكل الخلية.

يمكن للبروتينات الحركية التي تحمل الجزيئات والعضيات أن تسير على طول خيوط الأنابيب الدقيقة مثل الشاحنات الجزيئية التي تسير على طريق سريع داخل الخلايا. علاوة على ذلك ، تشكل حزم الأنابيب الدقيقة نوى بنيتين خلويتين خاصتين ، أهداب ، وسوط ، مما يسمح للخلايا بالتحرك والسباحة حولها.

أثناء الانقسام الخلوي ، تتضاعف الجسيمات المركزية وتتحرك باتجاه القطبين المعاكسين للخلايا المنقسمة للمساعدة في الفصل الدقيق للكروموسومات (وإلا فإن أرقام الكروموسومات الخاطئة يمكن أن تسبب السرطان). كل هذه الوظائف تعتمد على تنسيق الجسيمات المركزية!

[في هذا الشكل] رسم توضيحي وتصوير مجهري إلكتروني للجسيم المركزي.
اليسار: رسم تخطيطي يوضح بنية الجسيم المركزي. يتكون الجسيم المركزي من مركزين مرتبين بزوايا قائمة مع بعضهما البعض ومحاطة بكتلة بروتينية تسمى مادة محيط المركز (PCM). تشع الأنابيب الدقيقة من الجسيم المركزي إلى أجزاء أخرى من الخلية. إلى اليمين: صور مجهرية إلكترونية للمريكزات. (الصورة: جوهان نيغرين)


ما هي وظيفة الجسيم المركزي؟

Centrosomes هي عضيات مسؤولة عن تنظيم وتكوين النواة الدقيقة في الخلايا الحيوانية وكذلك تنظيم دورة الخلية أثناء الانقسام الخلوي. عندما ينكسر الغشاء النووي أثناء الانقسام ، تتفاعل الكروموسومات مع الأنابيب الدقيقة ذات النواة المركزية لبناء المغزل الانقسامي. يلعب الجسيم المركزي دورًا رئيسيًا في الانقسام الفعال ، لكنه لا يعتبر ضروريًا.

الجسيم المركزي هو مركز تنظيم الأنابيب الدقيقة ، أو MTOC ، ويتألف من مركزين محاطين بكتلة من البروتين تسمى مادة pericentriolar ، أو PCM. خلال مرحلة الطور الأولي من الانقسام الفتيلي ، تهاجر الجسيمات المركزية إلى الأطراف المتقابلة للخلية ويتشكل المغزل الانقسامي بينهما. لا تحتوي الخلايا النباتية والفطرية على الجسيمات المركزية وتعتمد على هياكل MTOC الأخرى عند تنظيم الأنابيب الدقيقة الخاصة بها.


هل الجسيم المركزي ضروري؟

وصف إدوارد فان بينيدن وثيودور بوفيري الجسيم المركزي لأول مرة بأنه "عضو لتقسيم الخلايا" في ثمانينيات القرن التاسع عشر ، لذلك قد تعتقد أنه مكون أساسي من مكونات الخلايا. ليس الأمر كذلك ، وفقًا لمونيكا بيتنكور دياس في مقالها عن الأسئلة والأجوبة في علم الأحياء BMC، حيث تقوم بتجميع الأدلة الحديثة المتراكمة على أنه على الرغم من انتشارها الواضح في الحيوانات والمظهر الكلاسيكي في أقطاب المغزل الانقسامي ، إلا أنها اختيارية. هذا مثير للدهشة بشكل خاص لأنه على مدار أكثر من مائة عام منذ بنيدن وبوفيري ، أصبح من الواضح أن الجسيمات المركزية تعمل أيضًا في وضع الهيكل الخلوي للأنابيب الدقيقة في الخلايا غير المنقسمة التي تلعب فيها دورًا في الحركة ، والإشارة ، حركة البروتين والأنشطة الهامة الأخرى. إذن ما الذي نفهمه الآن عن وظيفة الجسيم المركزي؟

من الأهمية بمكان للإجابة أن المريكزان اللذان يعتمدان على الأنابيب الدقيقة في القلب الهيكلي للجسيم المركزي ، والذي يتكون بخلاف ذلك من مصفوفة غير متبلورة تُعرف باسم المادة المحيطة بالمركز ، أو PCM. من المعروف أن الجسيم المركزي يعمل كمركز منظم للأنابيب الدقيقة ، مع دوره الكتابي في تكوين مغازل انقسامية في الخلايا المنقسمة. لذلك في العديد من الخلايا ، يكون الجسيم المركزي مع المريكزات ضروريًا بالفعل لضمان الانقسام الصحيح للخلايا ، وفي هذه الخلايا يضمن PCM توزيع العدد الصحيح من المريكزات لكل خلية ابنة. ولكن هناك استثناءات - تشمل الخلايا الجسدية في ذباب الفاكهة وبعض الفطريات & # 8211 حيث لا تكون هناك حاجة إلى مريكزات وتكون الجسيمات المركزية في بعض الخلايا المتمايزة ، بما في ذلك الخلايا العصبية وخلايا العضلات ، غير نشطة.

من ناحية أخرى ، تعتبر المريكزات ضرورية في جميع الكائنات الحية تقريبًا ، على الأقل إذا كانت بحاجة إلى أهداب (والتي يحتاجها معظمها) أو سوط. تشكل المريكزات "الوحدة" القاعدية للأهداب والسوط ، ولا يوجد كائن حي به أهداب أو سوط ولكن لا يوجد مريكزات. الديدان المفلطحة (مستوحات) ، التي ليس لها مركز مركزي ، تجمع المريكزات من جديد في الخلايا ذات الأهداب. هل نواة الأهداب هي الوظيفة السلفية للمريكز ، والتي منها مشتق من الجسيمات المركزية بشكل ثانوي؟ اقرأ المقال وانظر ما هو رأيك.

تبقى العديد من الأسئلة الأخرى. لا يزال يتعين علينا فهم دور المادة المحيطة بالمركز ، والتي تم فيها تحديد العديد من مكونات البروتين المختلفة ، دون أن نخرج بفهم واضح للدور الذي تلعبه. إن كيفية تنظيم البروتينات المكونة لبنية "العجلة الدوارة" المذهلة للمريكز والتي تؤدي إلى تماثلها ذي التسعة أضعاف هي أيضًا لغز لم يتم حله بعد.

كيف يتم تحديد طول المريكز؟ ماذا يحدث عندما لا تتشكل الهياكل المرتبطة بالجسيم المركزي بشكل صحيح؟ هذا هو السؤال الأخير الذي تناولته Bettencourt-Dias في مقالها Q & ampA ، حيث أعطت نظرة ثاقبة لأمراض الدماغ والسرطانات ، فضلاً عن عيوب النمو.

تشكل هذه الأسئلة والأجوبة جزءًا من BMC Biologسلسلة y في هندسة الخلية. علم الأحياء BMC ترحب بالتقديمات التي قد تساعد في الإجابة على هذه الأسئلة المعلقة.


ما هو الجسيم المركزي للخلية؟

ال الجسيم المركزي لديه على ما يبدو تطورت فقط في الحيوان الخلايا. تستخدم الفطريات والنباتات هياكل أخرى لتنظيم الأنابيب الدقيقة الخاصة بها. على الرغم من أن الجسيم المركزي لديه دور رئيسي في الانقسام الفعال في الحيوان الخلايا، هو - هي يكون ليس من الضروري. أ المركزية هي يتكون من مركزين بزوايا قائمة لبعضهما البعض.

علاوة على ذلك ، هل تحتوي جميع الخلايا على جسيم مركزي؟ ال جسيم مركزي بمثابة العضية الرئيسية للأنابيب الدقيقة في الحيوان الخلايا ويلعب دورًا مهمًا في اتجاه المغزل الانقسامي واستقرار الجينوم. ومع ذلك ، على الرغم من دورها المركزي في زنزانة علم الأحياء المركزية هي غير موجود في الكل الكائنات متعددة الخلايا أو في كل الخلايا لكائن حي معين.

ببساطة ، أين يقع الجسيم المركزي في الخلية؟

في الحيوان الخلايا المريكزون هم تقع وتشكل جزءًا من جسيم مركزي حيث تكون هياكل مقترنة تقع بزوايا قائمة لبعضها البعض. في هذا السياق ، من المحتمل أن يشاركوا في تجميع المغزل أثناء الانقسام. ال جسيم مركزي يتم وضعه في السيتوبلازم خارج النواة ولكن غالبًا بالقرب منه.

كيف يبدو الجسيم المركزي؟

الجسيمات المركزية هي العضيات التي تعمل كمراكز تنظيم الأنابيب الدقيقة الرئيسية للخلايا الحيوانية. الجسيمات المركزية مصنوعة من ترتيب مجموعتين من الأنابيب الدقيقة على شكل برميل ، تسمى & ldquocentrioles ، & rdquo ومجموعة من البروتينات التي تساعد على تكوين أنابيب دقيقة إضافية.


وظيفة Centriole

تشكل الخلايا هيكلًا داخليًا معقدًا من الأنابيب الدقيقة التي تسمح بنقل المواد إلى أي مكان في الخلية. يتم تمييز المنتجات بعلامة خاصة البروتينات السكرية (السكر والبروتين) والتي تعمل كإشارات لبروتينات حركية معينة. ترتبط هذه البروتينات بالمنتج ، أو الحويصلة التي يتم تخزين المنتج فيها ، كما تتصل أيضًا بأنابيب دقيقة. يتم ترتيب الأنابيب الدقيقة في المركز ، حيث يحتوي كل جسيم مركزي على اثنين. تقوم المريكزات بتثبيت الأنابيب الدقيقة التي تمتد منه وتحتوي على العوامل اللازمة لإنشاء المزيد من الأنابيب.

أثناء الانقسام ، يتم تكرار الجسيمات المركزية عن طريق تكرار كل مريكز. ثم تنقسم المريكزات الأربعة إلى مركزين ، كل منهما به مريكز واحد بزاوية قائمة على المريكز الثاني. تمتد الأنابيب الدقيقة بين الجسيمات المركزية التي تدفع مجموعات المريكزات بعيدًا. سيتم دفع المريكزات بعيدًا ، إلى طرفي نقيض للخلية. بمجرد إنشائه ، سيقوم كل مريكز بتمديد الأنابيب الدقيقة في السيتوبلازم الذي يبحث عن الكروموسومات. تلتصق الأنابيب الدقيقة بالكروموسومات عندها السنتروميرات، وهي أجزاء من الحمض النووي تمت صياغتها خصيصًا للسماح بربط بروتينات خاصة وأنابيب دقيقة. يتم بعد ذلك تفكيك الأنابيب الدقيقة من المريكز ، والتي تسحب الأنبوب الصغير مرة أخرى نحو المريكز ، حيث تقوم البروتينات الحركية بفصل الكروموسومات عن بعضها.


جسيم مركزي

قسم علم الأمراض والطب المخبري ، مركز بيث إسرائيل ديكونيس الطبي ، كلية الطب بجامعة هارفارد ، بوسطن ، ماساتشوستس ، الولايات المتحدة الأمريكية. يساهم الخلل الوظيفي المركزي في عدم استقرار الكروموسومات ، وتكوين الكروموسومات ، وإعادة برمجة الجينوم في السرطان. 12 تشرين الثاني (نوفمبر) 2013. تم الاسترجاع في 4 أكتوبر 2015 من: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24282781

مازورانا إم ، مونتويا جي ، مرتوزا جي بي. مجموعة علم البلورات الجزيئية ، البيولوجيا الهيكلية وبرنامج الحوسبة الحيوية ، Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) ، Melchor Fernandez Almagro 3 ، 28029 مدريد ، إسبانيا. الجسيم المركزي: هدف لعلاج السرطان. 2011. استرجع في 4 أكتوبر 2015 من http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21486219

يلعب الجسيم المركزي دورًا أساسيًا في تقدم دورة الخلية وقطبية الخلية ، وتنظيم شبكة الأنابيب الدقيقة في الطور البيني والانقسام. أثناء انقسام الخلية ، يخضع الجسيم المركزي لسلسلة من التحولات الهيكلية والوظيفية ويشكل قطبي المغزل الانقسامي ثنائي القطب. يتم إعادة تنظيم الهيكل الخلوي للأنابيب الدقيقة لتشكيل القطبين ، مما يضمن الفصل الدقيق للخليتين الوليدين. لتحقيق ذلك ، يخضع عدد كبير من بروتينات الإشارة الموجودة في الجسيم المركزي لتعديل دقيق يعتمد على الوقت. تعمل كينازات البروتين مثل Aurora A و Polo و Neks على تنشيط وتنظيم أحداث مثل الازدواجية المركزية والنضج والانقسام. تشارك هذه الإنزيمات أيضًا في تجنيد البروتينات الأخرى في انقسام الخلية ، وبالتالي من المحتمل أن تتوسط في الحديث المتبادل بين الخلية ودورة الجسيم المركزي. في وظيفتها في تنظيم الأنابيب الدقيقة ، تلعب المجمعات الجزيئية دورًا مهمًا أيضًا. تضفي بلمرة توبولين العمود الفقري الهيكلي على انقسام الخلية ، بينما قد تتفاعل البروتينات الأخرى معها و / أو تتوسط في تجنيدها في الجسيم المركزي. تنظم تفاعلات هذه المكونات نضوج الجسيم المركزي ونمو الأنابيب الدقيقة ، وهي آليات أساسية لانقسام الخلايا. علاوة على ذلك ، يرتبط عدم تنظيم هذه العضية ، سواء على مستوى الإشارة أو كعنصر هيكلي ، ارتباطًا وثيقًا بالانتشار الشاذ وبداية الأورام. لذلك ، يمثل الجسيم المركزي هدفًا جذابًا للعلاج المضاد للسرطان. نستعرض هنا أهم البروتينات المركزية وإمكانياتها العلاجية. بالإضافة إلى ذلك ، نلخص استراتيجيات التدخل الحالية ونبلغ عن المرحلة الحالية من تطوير الأدوية المضادة للسرطان التي تستهدف الجسيم المركزي (مازورانا ، 2011) ".


أدوار الجسيم المركزي

يتم نسخ الجسيم المركزي مرة واحدة فقط لكل دورة خلية. ترث كل خلية ابنة جسيمًا مركزيًا واحدًا يحتوي على مريكزين. يتكاثر الجسيم المركزي خلال الطور البيني لدورة الخلية. خلال مرحلة الانقسام الفتيلي ، تهاجر الجسيمات المركزية إلى أقطاب متقابلة للخلية. ثم يتشكل المغزل الانقسامي بين الجسيمين المركزيين. عند الانقسام ، تتلقى كل خلية ابنة جسيم مركزي واحد.

ليست هناك حاجة إلى الجسيمات المركزية لحدوث الانقسام الفتيلي. عندما يتم تشعيع الجسيمات المركزية بواسطة الليزر ، يستمر الانقسام الفتيلي مع مغزل طبيعي. في حالة عدم وجود الجسيم المركزي ، تتركز الأنابيب الدقيقة للمغزل على تكوين مغزل ثنائي القطب. يمكن أن تخضع العديد من الخلايا للطور البيني تمامًا بدون الجسيمات المركزية. كما أنه يساعد في انقسام الخلايا. & # 916 & # 93

على الرغم من أن الجسيمات المركزية ليست ضرورية للانقسام أو بقاء الخلية ، هناك حاجة إليها من أجل بقاء الكائن الحي. تفتقر الخلايا التي لا تحتوي على الجسيمات المركزية إلى بعض الأنابيب الدقيقة. مع الجسيمات المركزية يكون انقسام الخلية أكثر دقة وكفاءة. تتوقف بعض أنواع الخلايا في دورة الخلية التالية عندما تكون الجسيمات المركزية غائبة ، على الرغم من أن هذا لا يحدث دائمًا.


OLA1 في بيولوجيا الجسيم المركزي جنبًا إلى جنب مع مجمع BRCA1 / BARD1: النظر إلى ما وراء الجسيمات المركزية

في هذا العدد من الخلية الجزيئية ، حدد شيبا وزملاؤه (2014) OLA1 (Obg-like ATPase 1) كعضو إضافي في مجمع BRCA1 / BARD1 / & # x003b3-tubulin ، الذي يشارك بشكل حاسم في تضخيم الجسيمات المركزية وتشكيل الأنبوب الصغير. .

Centrosomes هي المراكز المنظمة الرئيسية للأنابيب الدقيقة (MT) في الخلايا الحيوانية (Bettencourt-Dias et al. ، 2011 Mardin and Schiebel ، 2012). يتكون كل مركز مركزي من مركزين يتكونان من & # x003b1 / & # x003b2-tubulin وحدات فرعية محاطة بمادة pericentriolar (PCM) التي تحتوي على بروتينات مثل & # x003b3-tubulin. تعتبر الجسيمات المركزية الانقسامية مهمة لتنظيم المغزل ثنائي القطب لضمان التوزيع المتساوي للمادة الوراثية بين الخلايا الوليدة. يمكن لوجود أكثر من اثنين من الجسيمات المركزية في خلية واحدة أن يزعج التقدم الانقسامي عن طريق تكوين مغازل انقسامية مع مرفقات ميروتيكية (مرفقات غير طبيعية من kinetochore-MT) ، مما يؤدي إلى اختلال الصيغة الصبغية (أعداد غير طبيعية من الكروموسومات) ، وهو نمط ظاهري شائع في الخلايا السرطانية ( جانم وآخرون ، 2009). هناك حاجة أيضًا إلى Centrioles لتجميع وصيانة الأهداب والسوط ، وهما هيكلان لهما وظائف أساسية في فسيولوجيا الحيوان (Bettencourt-Dias et al. ، 2011). لذلك ، فإن عمليات مثل مضاعفة الجسيمات المركزية خلال المرحلة S (تسمى تكرار الجسيم المركزي) وفصل الجسيم المركزي في الطور G2 تخضع لرقابة صارمة بواسطة كينازات البروتين ، مثل الكيناز الشبيه بالبولو 4 (PLK4) و NEK2 (ماردين وشيبيل ، 2012) .

يلعب BRCA1 (الجين 1 المرتبط بسرطان الثدي) أيضًا دورًا في بيولوجيا الجسيم المركزي (Kais and Parvin ، 2008). يتغاير BRCA1 مع BARD1 (بروتين مجال RING المرتبط بـ BRCA1) من خلال نطاقات N-terminal RING الخاصة بهم لتشكيل مجمع BRCA1 / BARD1 E3 ligase الذي يمكنه انتشار & # x003b3-tubulin (Kais and Parvin، 2008 Lipkowitz and Weissman، 2011). تلعب هذه الوظيفة ، جنبًا إلى جنب مع الارتباط المباشر لـ BRCA1 مع & # x003b3-tubulin (الشكل 1 أ) ، دورًا في تضخيم الجسيم المركزي وتشكيل نجم MT على الجسيمات المركزية مثل MTOCs (Kais and Parvin ، 2008). من خلال فحص المنظمين الإضافيين لهذه العمليات ، في هذه المسألة ، ماتسوزاوا وآخرون. (2014) حددت ATPase 1 الذي يشبه Obg (OLA1 ، المعروف أيضًا باسم DOC45) المرتبط بـ BARD1. باستخدام البروتينات المؤتلفة ، أوضح المؤلفون أن الطرف C لـ OLA1 يتفاعل مباشرة مع الطرف C لـ BARD1 وأن ​​OLA1 مرتبط مباشرةً بالمناطق الطرفية N في BRCA1 و & # x003b3-tubulin بشكل مستقل عن BARD1 (الشكل 1A). لاكتساب نظرة ثاقبة على هذه التفاعلات المعقدة ، تم فحص أنماط التفاعل لطفرات N-terminal RING لـ BRCA1 ، وكشف أن أشكال معقدة خلوية BRCA1 / BARD1 / OLA1 ثلاثية من خلال تفاعلات N- الطرفية من BRCA1 و BARD1 (الشكل 1B). ومع ذلك ، تبدو هذه الصورة أكثر تعقيدًا ، نظرًا لأن متحولة BRCA1 C61G مرتبطة فقط بـ OLA1 كامل الطول في حالة عدم وجود فائض N-terminal BARD1 ، على الرغم من أن متحولة BRCA1 C61G لم تتفاعل مع BARD1 كامل الطول. في المقابل ، فإن متحولة BRCA1 I42V مرتبطة بشكل طبيعي بـ BARD1 ، بينما تم تقليل التكوين المعقد باستخدام OLA1. علاوة على ذلك ، فإن سرطان الثدي المشتق من طفرة OLA1 E168Q المرتبطة بشكل طبيعي بـ & # x003b3-tubulin و C-terminus لـ BARD1 ، لكنها فشلت في ربط الطرف N لـ BRCA1. من ناحية أخرى ، انخفض تفاعل OLA1 E168Q مع BRCA1 و BARD1 و # x003b3-tubulin بشكل كبير على المستوى الداخلي. لحل لغز التفاعل هذا ، من الضروري الآن اختبار نطاق أوسع من طفرات BRCA1 المشتقة من السرطان فيما يتعلق بتكوين مركب BRCA1 / BARD1 / OLA1 / & # x003b3-tubulin. يجب أيضًا النظر في اختبار طفرات BARD1 ، ولكن الأهم من ذلك ، أن تأثير OLA1 على نشاط Ligase BRCA1 / BARD1 E3 مع & # x003b3-tubulin كركيزة يجب فحصها في هذه الإعدادات (على الرغم من أن نشاط Ligase BRCA1 E3 لا يبدو أنه ضروري لوظيفة مثبط الورم في BRCA1 (Shakya et al. ، 2011)).

تشير الهياكل الأولية لـ OLA1 و BARD1 و BRCA1 إلى المجالات الوظيفية. يتفاعل OLA1 مباشرةً مع الطرف N الخاص بـ BRCA1 والطرف C الخاص بـ BARD1. يرتبط BARD1 مباشرة بالطرف N من BRCA1 والطرف C لـ OLA1. يرتبط BRCA1 مباشرةً بالمحطة N الخاصة بـ BARD1. ضعف ارتباط BRCA1 بـ OLA1 E168Q ، مما يشير إلى أن BRCA1 قد يرتبط بمجال ATPase لـ OLA1. & # x003b3-tubulin يرتبط مباشرة بالجزء الأوسط من BRCA1. RING ، جين جديد مثير للاهتمام حقًا ANK ، ankyrin يكرر BRCT ، BRCA1 carboxy terminal CC ، ملفوف ملفوف. ب. نموذج يوضح التفاعلات داخل المجمع. بالإضافة إلى التفاعلات المباشرة الموضحة أعلاه ، يتفاعل OLA1 بشكل غير مباشر مع الطرف N الخاص بـ BARD1 من خلال تفاعل N-terminal بين BRCA1 و BARD1. يرتبط الجزء الأوسط من BRCA1 مباشرة بـ & # x003b3-tubulin ، وبالتالي يتوسط في تفاعل غير مباشر بين BRCA1 و OLA1. تفاعل الطرف N من BRCA1 بشكل غير مباشر مع & # x003b3-tubulin بوساطة OLA1. من المرجح أن يكون التفاعل غير المباشر للطرف C بين BRCA1 و OLA1 مدعومًا ببروتين لم يتم تحديده بعد.

من المثير للدهشة أن تكوين نجم MT المتزايد الناجم عن استنفاد OLA1 تم قمعه بواسطة OLA1 E168Q ، بينما لم يتم حظر تضخيم الجسيم المركزي. من ناحية ، تشير هذه النتائج إلى أن الوظائف القمعية لـ OLA1 في تضخيم الجسيم المركزي وتكوين النجم MT هما عمليتان منفصلتان ومتميزتان. من ناحية أخرى ، عندما ينظر المرء في أنماط تفاعل OLA1 E168Q مع BRCA1 و BARD1 و & # x003b3-tubulin ، فإن هذه الملاحظات تشير إلى أن تكوين مركب BRCA1 / BARD1 / OLA1 / & # x003b3-tubulin الفعال مطلوب فقط للقمع من تضخيم الجسيم المركزي. في كلا الوضعين البيولوجيين ، لم يؤدي الاستنفاد المشترك لـ OLA1 مع BRCA1 إلى زيادة تضخيم الأنماط الظاهرية المرصودة ، مما يشير إلى أن OLA1 و BRCA1 يعملان في نفس المسار. علاوة على ذلك ، ماتسوزاوا وآخرون. (2014) لاحظ أن استنفاد OLA1 تسبب في تجزئة الجسيم المركزي وزيادة التكرار بالإضافة إلى زيادة تكوين الأنبوب الدقيق على غرار فقدان وظيفة BRCA1 (Kais and Parvin ، 2008). لذلك ، من المحتمل أن يعمل BRCA1 و OLA1 معًا في كلتا العمليتين. ومع ذلك ، فإن المشاركة المباشرة لـ BARD1 و BRCA1 / BARD1 E3 ligase في وظائف OLA1 هذه لم يتم تحديدها بعد. تظل طبيعة عيوب التكرار والفصل في الخلايا المستنفدة OLA1 أيضًا قيد الفحص في سياق اللاعبين الرئيسيين مثل PLK4 و NEK2 (Mardin and Schiebel ، 2012).

نظرًا لأن OLA1 عضو في عائلة YchF الفرعية لـ ATPases الشبيهة بـ Obg (Koller-Eichhorn et al. ، 2007 Sun et al. ، 2010) ، سيكون من المهم أيضًا في الدراسات المستقبلية تحديد دور نشاط ATPase لـ OLA1 في قمع تضخيم الجسيم المركزي وتشكيل MT aster. نظرًا لأن مستويات التعبير OLA1 يتم تنظيمها من خلال العوامل المدمرة للحمض النووي (Sun et al. ، 2010) ، فإن مشاركة OLA1 ATPase في إشارات تلف الحمض النووي وإصلاحها يجب أن تكون ذات أهمية أكبر. على وجه الخصوص ، نظرًا لأن BRCA1 هو لاعب رئيسي في إصلاح تلف الحمض النووي (Roy et al.، 2012 Silver and Livingston، 2012) ، فمن المغري جدًا التكهن بأن OLA1 قد يلعب دورًا في إصلاح الحمض النووي أيضًا. لذلك ، يحتمل أن يلعب OLA1 دورًا في الحفاظ على الاستقرار الجيني على مستويين مختلفين. أولاً ، ماتسوزاوا وآخرون. (2014) يشير إلى أن OLA1 يعمل في قمع تضخيم الجسيم المركزي ، وبالتالي من المحتمل أن يمنع تكوين المغازل الانقسامية مع المرفقات المروحية ، والتي يمكن أن تسبب عدم استقرار الكروموسوم (Ganem et al. ، 2009). ثانيًا ، قد يدعم OLA1 BRCA1 في إصلاح الحمض النووي. في هذا السياق ، تجدر الإشارة إلى أن BRCA1 له وظائف في تنشيط نقطة تفتيش دورة الخلية ، وإعادة تشكيل الكروماتين ، والتحكم في النسخ ومعالجة الرنا المرسال ، بالإضافة إلى أدوار في تضخيم الجسيم المركزي وإصلاح الحمض النووي. لذلك ، قد يساهم OLA1 كمتفاعل مباشر لـ BRCA1 في مجموعة من العمليات الحاسمة. يجب أيضًا فحص BRCA2 ، الذي يعمل مثل BRCA1 في حماية الجينوم (Roy et al. ، 2012) ، في سياق وظائف OLA1 ، لا سيما في بيولوجيا الجسيم المركزي ، نظرًا لأن الخلايا المعيبة BRCA2 تعرض تضخيمًا مركزيًا مشابهًا لفقدان وظيفة BRCA1 (Kais) و بارفين ، 2008).

مجتمعة ، هذه الدراسة من قبل ماتسوزاوا وآخرون. (2014) يفتح العديد من طرق البحث الجديدة في بيولوجيا الجسيم المركزي وإشارات / إصلاح تلف الحمض النووي ، وربما أيضًا العمليات الخلوية الأساسية الأخرى.


ما هو الجسيم المركزي في خلية حيوانية؟

الجواب الكامل هنا. في هذا الصدد ، ما هي وظيفة الجسيم المركزي في خلية حيوانية؟

Centrosomes هي هياكل موجودة داخل الخلايا. أنها مصنوعة من اثنين من المريكزات. المريكزات هي حلقات الأنابيب الدقيقة. الغرض الرئيسي من الجسيم المركزي هو تنظيم الأنابيب الدقيقة وتوفيرها بنية للخلية ، وكذلك العمل على فصل الكروماتيدات عن بعضها أثناء انقسام الخلية.

بجانب ما سبق ، ما هو Centriole و Centrosome؟ على حد سواء المريكزات والمريكزات هي هياكل خلوية معقدة ضرورية لانقسام الخلايا. ال جسيم مركزي يوجه حركات الكروموسومات عندما تنقسم الخلية ، و المريكزون تساعد في إنشاء مغزل الخيوط التي تنفصل على طولها الكروموسومات المضاعفة في خليتين جديدتين.

فقط هكذا ، ما هي الجسيمات المركزية؟

في بيولوجيا الخلية ، فإن جسيم مركزي هي عضية هي المكان الرئيسي الذي يتم فيه تنظيم الأنابيب الدقيقة الخلوية. أ جسيم مركزي يتكون من مركزين بزوايا قائمة لبعضهما البعض. وهي محاطة بكتلة عديمة الشكل من البروتين.

أين يقع الجسيم المركزي؟

في الخلايا الحيوانية المريكزات هي تقع وتشكل جزءًا من جسيم مركزي حيث تكون هياكل مقترنة تقع بزوايا قائمة لبعضها البعض. في هذا السياق ، من المحتمل أن يشاركوا في تجميع المغزل أثناء الانقسام. ال جسيم مركزي يتم وضعه في السيتوبلازم خارج النواة ولكن غالبًا بالقرب منه.


شاهد الفيديو: 3 - البنك المركزى تعريفه واختصاصاته (يونيو 2022).