Молекулярная биология клетки - Уилсон Дж.
ISBN 5-03-001999-5
Скачать (прямая ссылка):
208 Глава 11
А. АКСОНЕМЫ
Б. ЦЕНТРОСОМЫ
В. КИНЕТОХОРЫ
Рис. 11-18. Распределение микротрубочек по длине, когда они присоединены
к аксонемам (А), к центросомам (Б) и к кинетохорам (В) (задача 11-24).
В. В обычной клетке концентрация тубулиновых димеров (именно они
являются "элементарными сборочными субъединицами") составляет 1 мг/мл, а
молекулярная масса димера тубул-на -110 кДа. Какова молярная концентрация
тубулина в клеш! Как она соотносится с критической концентрацией в двун
описанных экспериментах? Какое это имеет значение для про цесса сборки
микротрубочек в клетке?
11-24 Помимо центросом, центрами нуклеации для сборки микротру-бочек
могут служить аксонемы жгутиков и кинетохоры. Каким концом (плюс- или
минус-) возникающая микротрубочка связана с этими структурами в точке
нуклеации? Чтобы определить, какой конец микротрубочек присоединен к
центросомам и кинетохорам, был поставлен следующий эксперимент. В качеот
контроля были взяты аксонемы жгутиков, потому что их плюс-и минус-концы
можно различить. Кинетохоры, центросомн и аксонемы инкубировали в течение
короткого промежутка времени с немеченым тубулином, чтобы вызвать
нуклеации и рост микротрубочек. Затем был добавлен в высокой концентрации
тубулин, помеченный биотином, и инкубация про должалась еще 10 мин. По
прошествии этого времени препараты фиксировали и содержащие биотин
сегменты выявлял с помощью меченных флуоресцеином антител к биотину.
Измеряли длину меченных биотином сегментов и строили графил распределения
микротрубочек по длине (рис. 11-18).
A. Какой конец вновь образованной микротрубочки прикрепляется к
плюс-концу аксонемы жгутика?
Б. Какой конец образованной на аксонеме микротрубочки растя быстрее?
B. Какой конец собранной микротрубочки присоединен к центросоме? К
кинетохору? Объясните ваш ответ.
11-25 Из-за сложной кинетики процесса сборки микротрубочек предсказать
поведение индивидуальных микротрубочек очень трудно. Некоторые
микротрубочки в популяции могут удлиняться, даже если большинство других
укорачиваются и исчезают, Одно из простых объяснений такого поведения
заключаете! в том, что удлиняющиеся концы защищаются от распад "кэпом"
(колпачком) из GTP, и чем быстрее сборка, тек длиннее такой колпачок
(концевой участок микротрубочки, где GTP еще не успел гидролизоваться). В
последнее время прогресс видеотехники позволил осуществить наблюдение за
индв-видуальными микротрубочками в реальном масштабе времена На рис. 11-
19 показан типичный результат наблюдений я изменением во времени длины
двух микротрубочек. При измерении скоростей удлинения и укорочения
выяснилось, что один конец каждой микротрубочки ("активный" конец)
наращиваем в три раза быстрее, а укорачивается вдвое медленнее, чек
другой конец ("неактивный"). Считается, что активный конец соответствует
плюс-концу, но из данного эксперимента это не следует.
А. Существует ли взаимозависимость между происходящими и двух концах
микротрубочки изменениями ее длины? Что вн можете сказать по этому
поводу?
Б. Что предсказывает гипотеза GTP-колпачка о частоте переклю чения
между фазами сборки и деполимеризации на быстр удлиняющемся конце
относительно медленно растущего конца!
Цитоскелет 209
РК. 11-19. Изменения длины, происходящие на концах отдельных
микротрубочек (задача 11-25). Кривые, относящиеся к отдельным
мнкротрубочкам, обозначены а я б.
Время, мин
Подтверждают ли эту гипотезу
результаты данного эксперимента?
В. Этот эксперимент проведен с чистым
тубулином. Как, по вашему мнению, изменится результат, если в раствор
добавить центросомы? А если добавить белки, ассоциированные с
микротрубочками?
Промежуточные филаменты (МБК 11.5)
11-26 Заполните пропуски в следующих
утверждениях.
A. Белки, входящие в состав
промежуточных филаментов, разделяются на несколько групп; самая крупная
из них-это
__________, которые у человека
присутствуют в 19 различных
формах в эпителиальных тканях и еще
в 8-в волосах и ногтях.
Б. Белок промежуточных филаментов типа
II __________________
широко представлен в клетках
мезенхимного происхождения, таких как фибробласты, клетки эндотелия и
лейкоциты.
B. Другой белок, входящий в состав
промежуточных филаментов
типа И-___________-присутствует как
в гладких, так и в попе-
речнополосатых мышцах.
Г. Глиальные филаменты в астроцитах и
некоторых шванновских клетках построены из_______________
Д. Входящие в состав промежуточных
филаментов белки типа III организованы в______________, которые являются
