细胞分裂的苔藓和动物比此前认为的更加相似
新植物从种子生长,细胞需要分多次。子细胞可以承担不同的任务,有时大小不同。植物如何确定细胞分裂的飞机在这个过程中,被称为有丝分裂,正在研究呢博士教授。拉尔夫Reski和博士。埃琳娜Kozgunova弗莱堡大学的教授的共同努力。博士。Gohta Goshima从名古屋大学。使用Physcomitrella苔藓植物,他们已经确定了如何本地化的植物细胞有丝分裂器:“使用苔藓细胞我们可以观察一个意想不到的过程是很重要的在植物细胞分裂站点的位置。这个过程可能比此前认为的更加类似于动物细胞分裂,“从集群Reski卓越CIBSS评论这项研究的结果,出现在杂志上自然通讯。
当细胞分裂时,微管-蛋白质的动态网络丝形成有丝分裂纺锤体,使染色体分开,安排成两个子细胞。在这里,植物和动物不同:一旦形成纺锤体,它在植物细胞仍然在同一个地方。在动物细胞中,在细胞分裂过程中纺锤体举措。在细胞分裂时休息。不同寻常的事情是苔藓细胞有丝分裂的过程中他们不形成一个带微管和肌动蛋白丝,细胞骨架的两大要素。直到现在这被认为“preprophase乐队”含量决定了纺锤波形式和局部在植物的地方。“但是为什么苔藓细胞有丝分裂纺锤体的静态像其他植物虽然没有preprophase乐队吗?“想知道Kozgunova该研究的第一作者,持有人Humboldt-Bayer Reski的实验室研究奖学金。
移动纺锤波未知的植物
为了解决这个难题,团队钻研技巧的分子生物学框:他们修改传播earthmoss (Physcomitrella)植物,删除5个不等的基因。研究人员知道他们像动物基因分子是重要的有丝分裂:蛋白质TPX2参与有丝分裂纺锤体组装在动物身上。
研究人员在显微镜下观察有丝分裂在苔藓植物没有TPX2基因。他们吃惊地发现,这些细胞在细胞分裂中纺锤波现在搬绿叶芽称为配子托。“主轴运动以前从未被记录在植物细胞中,“Kozgunova解释道。这些细胞分裂不规则,随着工厂的发展,这导致畸形。
拔河的细胞骨架
研究人员现在开始影响细胞的肌动蛋白骨架和表明肌动蛋白丝移动有丝分裂纺锤体:“这是一种微管和肌动蛋白之间的拔河,细胞有丝分裂纺锤体的位置。它似乎类似于动物细胞的过程,”Reski报道说。同样,在动物细胞肌动蛋白丝对主轴运输很重要。这些发现帮助研究人员识别信号决定细胞命运的发展。他们希望这将提高对植物生长和最终的理解能力影响。
录音的细胞分裂产生的生活影像中心,中心设施集群的综合生物信号研究中心卓越CIBSS -弗莱堡大学的。
事实概述:
- 最初出版:大肠Kozgunova;分子量是吉田;r . Reski;g . Goshima(2022):主轴运动性倾斜部门网站在Physcomitrella决心在不对称的细胞分裂。自然通讯13日DOI: 10.1038 / s41467 - 022 - 30239 - 1。
- 拉尔夫Reski一直是学院生物学教授自1999年以来,弗莱堡大学的。他是一个创始成员前集群卓越bios生物信号研究中心以及集群卓越CIBSS——综合生物信号研究中心和livMatS——生活,适应和Energy-autonomous材料系统。
- Reski的研究侧重于植物生物技术、合成生物学与进化发育生物学。
- 领导的研究小组Reski创造了世界上最大的实验室收集的泥炭苔藓物种管理和科学。(新闻稿)
- 与Georg-August哥廷根大学的合作,Reski首次演示了一个保护机制对冷苔藓,以前只知道在开花植物。(新闻稿)
- Reski DataPLANT执行委员会的一员,植物科学数据管理平台由德国研究基金会(DFG)。
参考:Kozgunova E,吉田兆瓦,Reski R, Goshima g .主轴运动性倾斜部门网站在Physcomitrella决心在不对称的细胞分裂。Nat Commun。2022;13 (1):2488。doi:10.1038 / s41467 - 022 - 30239 - 1
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