Een nieuw model gist kunnen wetenschappers onderzoeken een genetische mutatie die interfereert met DNA-replicatie, waardoor grote schade aan de chromosomen van een cel, maar andere manier waardoor de cel verdelen houden. Het resultaat van de mutatie cel zombies die door alle rekeningen niet zou kunnen overleven, laat staan ​​om te delen met hun chromosomen verbrijzeld en gespannen tussen kleine micronuclei.

Soms zijn ze met elkaar verbonden door bruggen ultrafijne DNA. Stel je scheuren een hete pizza. Deze bruggen DNA zijn als de snaren van kaas nog gedrapeerd tussen de afzonderlijke stukken.



Vaak micronuclei, die naar verwachting de beschadigde delen van het DNA te houden, de kernen herenigd moeder en bevatten mutaties bij overlevenden.

De mutatie werd geassocieerd met kanker bij muizen en micronuclei zijn vaak aanwezig in humane tumorcellen. Met hun nieuw model van gist, hopen de onderzoekers meer over elk leren.

Cellulaire Discovery

Senior auteur Susan Forsburg zegt:

"Met behulp van een eenvoudig systeem van gist, hebben we een sterke genetische model om een ​​functie onlangs geïdentificeerd in menselijke kankercellen te bestuderen ontwikkeld. Dit zal ons toelaten om de genen die verantwoordelijk zijn voor deze abnormale verdeling snel te identificeren."

Omdat de genen die de celdeling reguleren mens en gist zijn hetzelfde, deze eenvoudige organisme een werktuig voor de ontdekking van humane cellen, aldus Forsburg.

DNA is kwetsbaar voor schade wanneer het wordt gedecomprimeerd tot twee enkele strengen voor replicatie door MCM helicase van een cel, een cellulaire component essentieel voor DNA-replicatie.

Typisch het enkelstrengs DNA triggers herstel van de schade door speciale enzymen of, in extreme gevallen, de beschadigde cel duwt zelfmoord. In beide gevallen, celdeling stopt tijdens het probleem wordt aangepakt.

Maar in kankercellen, ondanks beschadigd DNA, de cellen blijven delen, waardoor tumoren vol genetische mutaties. In deze studie werd een mutatie in het MCM helicase gist geactiveerd reacties vergelijkbaar met die bij zoogdieren waarbij mutaties in dit gen zijn geassocieerd met kanker en de vorming van micronuclei.

Mutaties op de Video

Om het fenomeen te bestuderen, Forsburg en hoofdauteur Sarah Sabatinos verzamelde video's van beschadigde cellen te verdelen zodat ze continue bewaking van de afzonderlijke cellen en celdeling opnemen van start tot finish te behouden.

Ze keken naar wat er gebeurd is in de mutant in real time en vervolgens gebruikt een super-resolutie microscoop die 3D-beelden van nanoschaal objecten genereert om de structuren beschadigd in scherpe details te onderzoeken.

Zegt Sabatinos, die de studie als postdoctoraal onderzoeker bij het USC geleid. Nu een assistent-professor aan de Ryerson Universiteit in Toronto:

"De duivel in de divisie. In real-time, kunnen we zien dat deze mutant cellen negeren de schade veroorzaakt tijdens de DNA-replicatie, wat resulteert in de creatie van ongebruikelijke structuren als micronuclei."

De werkzaamheden zullen toekomstige studies te informeren als een tumorcel ontsnapt biologische checkpoints moet haar divisie en de distributie te stoppen.

Sarah A. Sabatinos, Nimna S. Ranatunga, Ji-Ping Yuan, Marc D. Green, en Susan L. Forsburg
Stress replicatie in de vroege S genereert duidelijk micronuclei en chromosomale herschikking in kernsplijting gist
Mol. Biol. Mobile 5 augustus 2015 mbc.E15-05-0318