Az idő előtt kondenzált kromoszómák ultrastrukturális szervezete / Journal of Cell Science
összefoglaló
annak érdekében, hogy megértsük az alapvető 30 nm-es kromatinszál elrendezését a metafázisos kromoszómákon belül, az idő előtt kondenzált kromoszómák (PCC) szervezetében bekövetkező változásokat a sejtcikluson keresztüli progresszió függvényében vizsgáltuk. A fénymikroszkóp alatt megfigyelt PCC szerkezeti jellemzőit összehasonlítottuk a pásztázó elektronmikroszkóppal kapott jellemzőkkel. A különböző kondenzációs szintű PCC-t úgy kaptuk, hogy a mitotikus HeLa sejteket a sejtciklus különböző időpontjaiban szinkronizált interfázisos sejtekkel egyesítettük. A G1 sejtekből származó PCC meglehetősen szorosan csomagolt, kanyargós kromatinszálakból álló kötegekből áll. A G1-fázisú PCC hossztengelye mentén a rostcsomagolás sűrűsége kisebb és kevésbé egyenletes, mint a metafázisú kromoszómáké. A korai G1 PCC gyres-t mutat, ami despiralizált chromonema-ra utal. Úgy tűnik, hogy a G1 PCC kondenzált tartományai szupertekercselt hurkokként vannak rendezve; míg a szálas ritka domének a kromoszóma tengelye mentén futó hosszanti szálakból állnak. Ahogy a sejtek az S fázis felé haladtak, a PCC-ben nyilvánvalóvá vált a kiemelkedő hosszanti rostokat tartalmazó, nagy kiterjedésű régiók nagyobb része. Az S-fázisú PCC porított megjelenése a fénymikroszkóp alatt megfelelt az erősen kondenzált, hurkoló száldoméneknek, amelyeket hosszabb, hosszanti szálakat tartalmazó szegmensek választanak el egymástól, amelyeket a pásztázó elektronmikroszkóp segítségével vizualizálnak. A DNS-szintézis aktív helyei a kiterjesztett hosszanti szálakon belül lokalizálódnak. A poszt-replikatív kromoszóma érés a G2 perióduson keresztül terjed, és úgy tűnik, hogy magában foglalja a meghosszabbított hosszanti szálak átrendeződését csomagolt Hurokszál-klaszterekbe, amelyek aztán összeolvadnak.
ezek a megfigyelések alátámasztják a DNS kromoszómákba való csomagolásának modelljét, amelyet 1980-ban javasolt Mullinger & Johnson. Röviden, ez a modell azt sugallja, hogy az egyes metafázisú kromatidok kromatémája hajtogatott hosszanti kromatinszálakból álló régiókat, valamint hurkoló rostokat tartalmaz, amelyek a tengelyből külön fókuszokban jelennek meg. A metafázisos kromoszómákban a kromatin csomagolás végső szintjét a kromonema spiralizálásával érik el.
