Den ultrastrukturella organisationen av för tidigt kondenserade kromosomer / Journal of Cell Science
sammanfattning
i ett försök att förstå arrangemanget av den grundläggande 30 nm kromatinfibern inom metafas kromosomer, förändringar i organisationen av för tidigt kondenserade kromosomer (PCC) undersöktes som en funktion av progression genom cellcykeln. De strukturella egenskaperna hos PCC observerade under ljusmikroskopet jämfördes med de som erhölls genom scanningelektronmikroskopi. PCC med varierande nivåer av kondensation erhölls genom att smälta mitotiska HeLa-celler med interfasceller synkroniserade vid olika tidpunkter i cellcykeln. PCC från G1-celler består av ganska tätt packade buntar av slingrande kromatinfibrer. Tätheten av fiberpackning längs längdaxeln för G1-fas PCC är lägre och mindre enhetlig än för metafasskromosomer. Tidig G1 PCC uppvisar gyres som föreslår ett despiraliserat kromonema. De kondenserade domänerna i G1 PCC verkar vara organiserade som supercoiled loops; fiber-glesa domäner består av längsgående fibrer som löper längs kromosomaxeln. Som celler fortskred mot S-fas, en större andel av mycket utsträckta regioner som innehåller framstående längsgående fibrer blev tydlig i PCC. Det pulveriserade utseendet av S-fas PCC under ljusmikroskopet motsvarade de mycket kondenserade, looping fiberdomäner åtskilda av mer utökade segment innehållande längsgående fibrer som visualiseras med användning av scanningelektronmikroskopet. Aktiva ställen för DNA-syntes är inblandade för att lokaliseras inom förlängda longitudinella fibrer. Efter replikativ kromosommognad sträcker sig genom G2-perioden och verkar innebära omläggning av de förlängda längsgående fibrerna i packade looping-fiberkluster, som sedan samlas.
dessa observationer stöder modellen för packning av DNA i kromosomer som föreslogs 1980 av Mullinger & Johnson. Kortfattat föreslår denna modell att kromonemet för varje metafas kromatid innehåller regioner som består av vikta längsgående kromatinfibrer såväl som loopingfibrer som kommer ut från axeln vid distinkta foci. Den slutliga nivån av kromatinpackning i metafas kromosomer uppnås genom spiralisering av kromonemet.
