Ultrastrukturalna Organizacja przedwcześnie skondensowanych chromosomów / Journal of Cell Science
podsumowanie
w celu zrozumienia ułożenia podstawowego włókna chromatyny 30 nm w chromosomach metafazowych, zbadano zmiany w organizacji przedwcześnie skondensowanych chromosomów (PCC) jako funkcję progresji w cyklu komórkowym. Cechy strukturalne PCC obserwowane pod mikroskopem świetlnym porównano z cechami uzyskanymi w skaningowym mikroskopie elektronowym. PCC o różnym stopniu kondensacji uzyskano przez fuzję mitotycznych komórek HeLa z komórkami międzyfazowymi zsynchronizowanymi w różnych okresach cyklu komórkowego. PCC z komórek G1 składają się z dość ciasno upakowanych wiązek skręconych włókien chromatyny. Gęstość upakowania włókien wzdłuż osi podłużnej PCC w fazie G1 jest mniejsza i mniej jednolita niż w przypadku chromosomów metafazowych. Wczesne G1 PCC wykazują żyrysy sugerujące wzgardzoną chromonemę. Skondensowane domeny w G1 PCC wydają się być zorganizowane jako supercoiled loops; natomiast domeny włókniste składają się z podłużnych włókien biegnących wzdłuż osi chromosomu. Gdy komórki postępowały w kierunku fazy S, w PCC uwidocznił się większy odsetek silnie rozszerzonych regionów zawierających widoczne włókna podłużne. Sproszkowany wygląd PCC w fazie s pod mikroskopem świetlnym odpowiadał wysoce skondensowanym, zapętlonym domenom włókien oddzielonym bardziej wydłużonymi segmentami zawierającymi włókna podłużne, które są wizualizowane za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego. Aktywne miejsca syntezy DNA są związane z lokalizacją w rozszerzonych włóknach podłużnych. Post-replikacyjne dojrzewanie chromosomów rozciąga się przez okres G2 i wydaje się obejmować przegrupowanie rozszerzonych włókien podłużnych w upakowane klastry pętli-włókien, które następnie łączą się.
te obserwacje wspierają model pakowania DNA w chromosomy zaproponowany w 1980 roku przez Mullingera & Johnsona. Krótko mówiąc, model ten sugeruje, że chromonema każdej chromatydy metafazy zawiera regiony złożone z pofałdowanych podłużnych włókien chromatyny, a także włókien pętlowych, które wyłaniają się z osi w wyraźnych ogniskach. Końcowy poziom pakowania chromatyny w chromosomach metafazowych osiąga się przez spiralizację chromonemy.
