როგორ წყვეტს უჯრედი, როდის გაიზარდოს, გააორმაგოს გენომი, გაიყოს ან დროებით შეჩერდეს?
უჯრედული ციკლი G1, S, G2 და M ფაზების რეგულირებული თანმიმდევრობაა. ციკლინ-დამოკიდებული კინაზები და საკონტროლო წერტილები უჯრედის ზომას, რესურსებს, DNA-ის მთლიანობასა და მიტოზური ღეროს მიმაგრებას ამოწმებს; მძიმე პრობლემისას ციკლი ჩერდება, აღდგენა იწყება ან უჯრედი პროგრამირებულ სიკვდილს გადის.
საკვლევი კითხვა: როგორ წყვეტს უჯრედი, როდის გაიზარდოს, გააორმაგოს გენომი, გაიყოს ან დროებით შეჩერდეს?
ინტერფაზა დასვენება არაა: G1-ში უჯრედი იზრდება, S-ში DNA კოპირდება, G2-ში კი გაყოფისთვის მზადდება. M ფაზა ჩვეულებრივ მთლიანი ციკლის შედარებით მცირე ნაწილია.
მექანიზმი: მასა და ორგანელები იზრდება → გენომი ერთხელ კოპირდება → ქრომოსომები ნაწილდება და უჯრედი იყოფა.
ციკლინების კონცენტრაცია პერიოდულად იცვლება და CDK-ებს ააქტიურებს. DNA-ის დაზიანება ან არასწორი მიმაგრება დამთრგუნველ გზებს რთავს და შემდეგ ფაზაში გადასვლას აჩერებს.
მექანიზმი: ციკლინი შესაბამის CDK-ს უკავშირდება → სამიზნე ცილები ფოსფორილირდება → დაზიანების სიგნალი კომპლექსს თრგუნავს.
ზრდის სიგნალის გამაძლიერებელი გენების გააქტიურებამ ან დამთრგუნველი გენების დაკარგვამ უჯრედს შეჩერების მოთხოვნა შეიძლება დააკარგვინოს. ერთი მუტაცია იშვიათად არის საკმარისი; ცვლილებები დროთა განმავლობაში გროვდება.
მექანიზმი: ზრდის სიგნალი მუდმივად აქტიურდება → DNA-ის დაზიანების პასუხი სუსტდება → კლონი დამატებით უპირატეს ცვლილებებს აგროვებს.
როგორ იცვლება უჯრედების განაწილება ციკლის ფაზებში DNA-ის დაზიანების შემდეგ?
შეცვალე მხოლოდ DNA-ის დაზიანების დოზა; უჯრედის ტიპი, კულტურის სიმკვრივე, საკვები და დაკვირვების დრო უცვლელი დატოვე. DNA-ის რაოდენობის მიხედვით დათვალე G1, S და G2/M მდგომარეობები და პარალელურად გაზომე დაზიანების მარკერი.
მოდელი დასასრულებელია · ექსპერიმენტი დასასრულებელია · პრაქტიკა 0/8 · შემოწმება 0/2