В новой статье биолога клетки Магдалены Бецаниллы из Массачусетского университета Амхерст она и ее докторант Шу-Цзон У представляют подробную новую модель, которая впервые предлагает, как растительные клетки точно помещают «динамическую и сложную» структуру, названную phragmoplast в центре клетки во время каждого подразделения и как это направляет cytokinesis. О работе сообщают в текущем номере журнала, iLife.Сложный процесс cytokinesis начинается в центре клетки, где phragmoplast отсылает усики к противоположным сторонам клетки как пояс через его талию.
Эти полимеры, микроканальцы и нити актина едут десятки или сотни микронов к клеточной стенке к предопределенной позиции, где специальная структура, названная пластиной клетки, сформируется. Новая стена, делающая две новых клетки, сформируется вдоль этого пути между пластинами клетки на противоположных стенах.«Как этот процесс направлен и достигнут, была тайна в течение очень долгого времени», говорит Безэнилла.
Но ясно, ученый добавляет, микроканальцы необходимы здесь, потому что без них пластина клетки не формируется. «И мы знали в течение очень долгого времени, когда нити актина находятся там в структуре, но никто не знал то, для чего они были. Что держится, phragmoplast расширение на молекулярном уровне не было просто понято».«Наша новая работа представляет модель, показывающую, как растительные клетки направляют свое оборудование для клеточного деления в положение и как актин способствует. Наши данные из экспериментов во мхе и табаке представляют свидетельства, что белок, названный миозином VIII, наряду с актином, ведет cytokinesis.
Это отвечает, что было нерешенным вопросом в цитобиологии в течение многих десятилетий».Используя современный микроскоп, финансируемый Институтом Наук о жизни Массачусетса в Массачусетском университете Амхерст, она и Ву смогли наблюдать ключевые формирующиеся структуры, маркировать их и сделать видео cytokinesis в течение многих часов, чтобы соединить, как актин, микроканальцы и структурный белок, известный как миозин VIII, сотрудничают, чтобы достигнуть надлежащего подразделения.
«Что уникально с этим миозином, то, что он может также взаимодействовать с микроканальцами, и на самом деле мы думаем, что микроканальцы – его груз», говорит Безэнилла. «Мы думаем, что миозин тянет микроканалец вдоль нити актина». Перекрестная связь между актином и микроканальцами – что-то, что происходит во всех клетках, таким образом, эта работа на заводах могла иметь последствия в процессах клетки животных также, говорит Безэнилла.Она добавляет, «Некоторые из этих вещей были только на краю того, чтобы быть видимым. Это был настоящий подвиг, чтобы быть в состоянии к изображению процесс в течение такого долгого времени и засвидетельствовать живой процесс клетки».
В целом, используя комбинацию генетики и отображения живой клетки, чтобы подвергнуть сомнению, что ведет phragmoplast, ученые определили актин и основанные на актине молекулярные двигатели, миозины класса VIII, как ключ к рулевому механизму для cytokinesis в этих растительных клетках. Их статья описывает шаг за шагом, как она разворачивается.