Byl vytvořen první interaktivní model mitózy - dělení lidských buněk

Byl vytvořen první interaktivní model mitózy - dělení lidských buněk Sledování proteinů v průběhu mitózy v reálném čase je nyní možné pomocí 4D počítačového modelu.

Mitóza (více zde) – proces, ve kterém se jedna buňka dělí a stává se dvěma – je jedním ze základních procesů života. Výzkumníci z EMBL nyní vytvořili první interaktivní mapu proteinů, která ukazuje, jak se dělí naše buňky. To umožňuje uživatelům sledovat přesně, kde a v jakých skupinách proteiny řídí proces dělení.

V roce 2010 rozsáhlá studie vedená stejnou skupinou EMBL určila, které části lidského genomu jsou potřebné pro rozdělení lidské buňky (tento výzkum byl součást projektu EU MitoCheck). Ale buňky nefungují na genomické DNA. „Běží“ na bílkovinách, které kóduje. Bílkoviny provádějí většinu práce v buňce. Procesy, jako je mitóza, vyžadují koordinaci stovek různých proteinů v prostoru a čase. Proteiny často pracují ve skupinách, podobně jako odborné týmy stavebních dělníků na velkém staveništi.

„Až dosud se jednotlivé laboratoře většinou zaměřovaly na jednotlivé bílkoviny v živých buňkách,“ říká Jan Ellenberg, vedoucí skupiny v EMBL, který vedl tento projekt. „S podporou následného projektu EU MitoSys jsme byli nyní schopni přijmout systémový přístup a podívat se na větší obraz studiem dynamických sítí, které tvoří mnoho bílkovin v živých lidských buňkách.“

Sponzorováno

Výsledný atlas Mitotic Cell integruje tato data do interaktivního 4D počítačového modelu. V tomto veřejně dostupném zdroji mohou vědci volně volit libovolnou kombinaci mitotických proteinů a v reálném čase vidět, kde a s kým pracují během dělení buněk.

Během dělení buněk (od metafáze po telofázi – poslední fáze dělení buňky) je sledováno pět různých proteinů:

AURKB (červená),
NUP107 (zelená),
CENPA (fialová),
CEP192 (žlutá),
TUBB4B (azurová)

Domovská stránka atlasu mitotických buněk: http://www.mitocheck.org/mitotic_cell_atlas/.

Dělení buněk je zásadním procesem života. Pokud se v něm něco pokazí, mohou nastat závažné problémy, jako je problém s plodností a nebo rakovina. Ellenberg: „Kromě mitózy zde mohou být vyvinuté technologie použité ke studiu bílkovin, které řídí jiné buněčné funkce, například buněčnou smrt, buněčnou migraci nebo metastázu rakovinných buněk. Při pohledu na dynamické sítě můžeme identifikovat kritické zranitelnosti.“

Celkově existuje asi 600 různých proteinů, které se podílejí na mitóze v lidských buňkách. Dokončení datové sady pro všech 600 proteinů by vědcům umožnilo plně porozumět přenosu informací v dělicí buňce. Bude to trvat i několik let práce. „V EMBL nepřetržitě přidáváme informace k atlasu tím, že zobrazujeme více proteinů stejným standardním způsobem,“ říká Stephanie Alexander, manažerka výzkumu ve skupině EMBL Ellenberg. „V dlouhodobém horizontu nám celkový přehled na všechny buněčné proteiny umožní zjistit, jak jsou různé důležité životní procesy, například rozdělení buněk a buněčná smrt, spojeny mezi sebou“.

VIDEO: Atlas mitotických buněk: proteinové dráhy během dělení buněk

Sponzorováno

Autor článku

Daniel Borník (více o nás)

Dan miluje sport. Přispívá články zejména z oblasti regenerace, fyzio, cvičení a píše i o nemocech. Náš tým vám všem chce přinášet zajímavé informace ze světa zdraví, cvičení, výživy, rehabilitace a obecně zdravého životního stylu. Ve většině našich článků vycházíme z odborných studií a lékařských prací. Vždy se snažíme na studie odkazovat, ověříte si tak pravost. Více informací o nás najdete zde - mrkněte na náš tým.