Ultrastructural Organization of ennenaikaisesti Condensed Chromosoms / Journal of Cell Science
SUMMARY
pyrittäessä ymmärtämään 30 nm: n kromatiinikuidun sijoittumista metafaasikromosomeissa tutkittiin ennenaikaisesti condensoitujen kromosomien (PCC) järjestelyn muutoksia solusyklin läpi etenemisen funktiona. Valomikroskoopilla havaittuja PCC: n rakenteellisia ominaisuuksia verrattiin pyyhkäisyelektronimikroskopialla saatuihin ominaisuuksiin. PCC, jonka kondensaatiotasot vaihtelivat, saatiin fuusioimalla mitoottisia HeLa-soluja solusyklin eri aikoina synkronoituihin interfaasisoluihin. G1-solujen PCC koostuu melko tiiviisti pakatuista nipuista mutkikkaita kromatiinikuituja. Kuitupakkauksen tiheys G1-faasin PCC: n pituusakselia pitkin on pienempi ja vähemmän yhtenäinen kuin metafaasikromosomeilla. Varhaisen G1: n PCC: n gyres viittaa despiralisoituneeseen kromonemaan. G1 PCC: n tiivistetyt verkkotunnukset näyttävät järjestyvän superkierretyiksi silmukoiksi; kuidun harvakarvaiset domeenit taas koostuvat kromosomiakselia pitkin kulkevista pituussuuntaisista kuiduista. Kun solut etenivät kohti S-vaihetta, PCC: ssä ilmeni yhä suurempi osa voimakkaasti laajemmista alueista, joissa oli huomattavia pitkittäisiä kuituja. S-vaiheen PCC: n jauhemainen ulkonäkö valomikroskoopissa vastasi pitkälle tiivistyneitä, silmukoituvia kuitukomponentteja, joita erottivat toisistaan pituussuuntaisia kuituja sisältävät pituussuuntaiset segmentit, jotka visualisoidaan pyyhkäisyelektronimikroskoopilla. DNA-synteesin aktiivisten kohtien oletetaan sijainneen pitkittäissuuntaisissa kuiduissa. Replikatiivinen kromosomien kypsyminen jatkuu G2-jakson läpi, ja näyttää siltä, että pidennetyt pituussuuntaiset kuidut on järjestetty uudelleen pakatuiksi silmukkakuituryppäiksi, jotka sitten kasaantuvat.
nämä havainnot tukevat mullingerin & Johnsonin vuonna 1980 ehdottamaa mallia DNA: n pakkaamisesta kromosomeihin. Lyhyesti tämä malli viittaa siihen, että kunkin metafaasikromatidin kromonema sisältää alueita, jotka koostuvat taittuneista pitkittäisistä kromatiinikuiduista sekä silmukoituvista kuiduista, jotka nousevat akselilta erillisissä fokuseissa. Lopullinen kromatiinin pakkaustaso metafaasikromosomeissa saavutetaan kromoneman spiralisaatiolla.
