Den ultrastrukturelle Organisation af for tidligt kondenserede kromosomer / Journal of Cell Science
resume
i et forsøg på at forstå arrangementet af den grundlæggende 30 nm kromatinfiber inden for metafasekromosomer blev ændringer i organisationen af for tidligt kondenserede kromosomer (PCC) undersøgt som en funktion af progression gennem cellecyklussen. De strukturelle træk ved PCC observeret under lysmikroskopet blev sammenlignet med dem opnået ved scanning af elektronmikroskopi. PCC med varierende kondensationsniveauer blev opnået ved at smelte mitotiske HeLa-celler med interfaseceller synkroniseret på forskellige tidspunkter i cellecyklussen. PCC fra G1-celler er sammensat af temmelig tætpakkede bundter af snoede kromatinfibre. Tætheden af fiberpakning langs længdeaksen af G1-fase PCC er lavere og mindre ensartet end metafasekromosomerne. Tidlig G1 PCC udviser gyres, der antyder et despiraliseret kromonema. De kondenserede domæner i G1 PCC ser ud til at være organiseret som supercoiled loops; mens fiberspare domæner består af langsgående fibre, der løber langs kromosomaksen. Efterhånden som cellerne skred frem mod S-fase, en større andel af stærkt udvidede regioner indeholdende fremtrædende langsgående fibre blev tydelige i PCC. Det pulveriserede udseende af S-fase PCC under lysmikroskopet svarede til de stærkt kondenserede, looping fiberdomæner adskilt af mere udvidede segmenter indeholdende langsgående fibre, der visualiseres ved hjælp af scanningselektronmikroskopet. Aktive steder med DNA-syntese er impliceret til at være lokaliseret inden for udvidede langsgående fibre. Post-replikativ kromosommodning strækker sig gennem G2-perioden og ser ud til at involvere omlægning af de udvidede langsgående fibre i pakkede looping-fiberklynger, som derefter samles sammen.
disse observationer understøtter modellen til pakning af DNA i kromosomer foreslået i 1980 af Mullinger & Johnson. Kort sagt antyder denne model, at kromonemet for hvert metafasekromatid indeholder regioner sammensat af foldede langsgående kromatinfibre såvel som loopingfibre, der kommer ud af aksen ved forskellige foci. Det endelige niveau af kromatinpakning i metafasekromosomer opnås ved spiralisering af kromonemet.
