Учебники поставлены под сомнение новым открытием о том, как делятся клетки
Учёные обнаружили, что гигантские эмбриональные клетки используют механический «храповик» вместо классического контрактильного кольца для деления, что меняет устоявшиеся представления
Короткое резюме
Исследователи из Дрезденского технического университета обнаружили ранее неизвестный механизм деления крупных эмбриональных клеток, который не требует формирования полностью замкнутого контрактильного кольца из белка актина, долгое время считавшегося обязательным. Изучая эмбрионы рыбок данио, учёные выявили, что клетки используют систему «механического храповика», где компоненты цитоскелета и физические свойства цитоплазмы работают согласованно.
В крупных клетках, содержащих большой желток (как у акул, утконосов, птиц и рептилий), актиновое кольцо не может полностью сомкнуться из-за геометрических ограничений. Эксперименты показали, что микротрубочки, другой ключевой элемент цитоскелета, стабилизируют актиновую ленту, предотвращая её коллапс. Кроме того, жёсткость цитоплазмы циклически меняется: она становится более твёрдой в интерфазе, создавая опору, и более текучей в митотической фазе, позволяя ленте двигаться внутрь.
Процесс деления происходит постепенно, за несколько клеточных циклов. Нестабильность актиновой ленты в текучей фазе «спасается» при переходе к следующей интерфазе, когда цитоплазма снова твердеет. Этот механизм «храповика» позволяет клетке делиться без классического кольца и может быть универсальным для многих яйцекладущих видов. Открытие меняет фундаментальное понимание цитокинеза и подчёркивает роль временных изменений физических свойств клетки в управлении биологическими процессами.
Альтернатива «кошелёчной стяжке»
Крупные эмбриональные клетки делятся без полностью замкнутого актинового кольца, используя механизм «механического храповика»
Ключевая роль микротрубочек
Микротрубочки обеспечивают критическую механическую поддержку и стабилизацию актиновой ленты во время её сокращения
Циклические изменения цитоплазмы
Жёсткость цитоплазмы меняется в течение клеточного цикла: она твёрдая в интерфазе (стабилизация) и текучая в M-фазе (движение ленты)
Постепенное деление за несколько циклов
Деление достигается не за один цикл, а шаг за шагом благодаря чередованию фаз стабильности и нестабильности, что спасает процесс от срыва
Текст сгенерирован с использованием ИИ
