hrvatski

Uloga premosnih mikrotubula u ravnoteži sila diobenog vretena

Tijekom stanične diobe, genetski materijal stanice se precizno dijeli u dvije stanice kćeri, cime mehanički i biološki upravlja mreža proteinskih filamenata koju nazivamo diobeno vreteno. Poznato je da ti proteinski filamenti, mikrotubuli, imaju elastična svojstva. Skupina mikrotubula, koju nazivamo kinetohorni mikrotubuli, djeluje silom tenzije na kromosome. Kinetohore su proteinski kompleksi koji su vezani na kromosome. Premda su sile koje djeluju u diobenom vretenu iscrpno istraživane, i dalje je nepoznato kako su one uravnotežene. Poznato je da se između sestrinskog para kinetohora nalazi još jedna skupina mikrotubula, koju mi ovdje nazivamo premosni mikrotubuli. Razvili smo model koji uključuje kinetohorne i premosne mikrotubule, te sile i momente sila koji djeluju me.u njima. Mikrotubuli su u modelu opisani kao tanki elastični štapovi koji se svijaju i uvijaju pod djelovanjem sila i momenata sila na njihovim krajevima. Iz oblika snopova mikrotubula, pomoću modela možemo odrediti kolike sile i momenti sila djeluju unutar diobenog vretena. Usporedbom sa izmjerenim oblicima predvidjeli smo da je sila na kinetohori Fk ~ 300 pN, a u polu F0 ~ 30 pN. Pokazali smo da premosni mikrotubuli omogućuju koegzistenciju sile kompresije u blizini polova te sile tenzije u blizini kinetohora, što je već niz godina otvoreno pitanje. Pokazali smo da je diobeno vreteno kiralno, te da su za kiralni oblik snopova mikrotubula odgovorni momenti sila u sustavu dva sestrinska kinetohorna vlakna i premosnog vlakna. Zaključujemo da uz sile u diobenom postoje i momenti sila, koje generiraju molekularni motori, te da oni zajedno sa silama određuju njegovu arhitekturu.

diobeno vreteno ; metafaza ; premosne mikrotubule ; teorija elastičnosti ; statička Kirchoffova jednadžba ; kiralnost

nije evidentirano