Zmiany struktury chromosomu podczas mitozy
W komórkach eukariotycznych występują liczne, duże, liniowe chromosomy, zawarte w jądrze komórkowym. W czasie interfazy, kiedy komórka nie dzieli się, DNA znajduje się w najmniej skondensowanym stanie i wydaje się swobodnie i jednorodnie rozmieszczone w całym jądrze. Podczas podziału komórki chromosomy muszą tworzyć zwarte pręciki, tak by jedna kopia genomu mogła zostać przeniesiona do każdego z przyległych komórek potomnych. Finansowany przez UE projekt "Assembly and function of the chromosome periphery during mitosis" (CHROMOSOME PERIPHERY) został zainicjowany w ramach działań konsorcjum "Marie Curie", aby wyjaśnić mechanizmy molekularne zależnej od cyklu komórkowego reorganizacji chromosomów. Naukowcy pracowali nad stworzeniem szczegółowej mapy białek mających znaczenie w tym procesie, występujących na końcach i blisko osi chromosomów ludzkich. Umiejscowienie białka osi chromosomów, topoizomeraza II alfa, określono w dzielących się (mitotycznych) i niezsynchronizowanych komórkach HeLa przy pomocy metody biochemicznej (immunoprecypitacja chromatyny, a następnie sekwencjonowanie), co pozwoliło na zidentyfikowanie około 4000 miejsc wiązania na DNA. Metodę tę można rozszerzyć na białka występujące na końcach chromosomów. Mikroskopia konfokalna 3D żywych komórek została wykorzystana do analizy obrazowej ośmiu białek z końców chromosomów komórek mitotycznych. Wynikiem badania była mapa przestrzenna i czasowa składania końców chromosomu. Naukowcy opracowali też metody badania przesiewowego funkcjonalnego znaczenia elementów na końcach chromosomów podczas mitozy. Zostały opracowane płytki przesiewowe do transfekcji w fazie stałej. Pierwsze eksperymenty pilotowe wskazują na użyteczność badań z ich zastosowaniem. Podsumowując, ten projekt pozwolił uzyskać dane, które poszerzają naszą wiedzę na temat udziału domen na osi i końcach chromosomu w tworzeniu chromosomu mitotycznego.
Słowa kluczowe
Chromosomy, podział komórki, topoizomeraza II alfa, ChIP-seq, białka peryferyjne chromosomu, morfogeneza mitotyczna, płytki przesiewowe transfekcji
