Регуляция сборки и разборки микротрубочек в клетках

• Автор: Гельфанд, Владимир Израилевич
• Шифр специальности: 03.00.17
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 339 c. : ил

1. ВВЕДЕНИЕ

2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

2.1. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ МИКРОТРУБОЧЕК

2.2. СВОЙСТВА ТУБУЛИНА

2.3. ПОСТТРАНСЛЯЦИОННЫЕ МОДИФИКАЦИИ ТУБУЛИНА

2.4. СВЯЗЫВАНИЕ ТУБУЛИНА С НИЗКОМОЛЕКУЛЯРНЫМИ ЛИГАНДАМИ

2.5. САМОСБОРКА МИКРОТРУБОЧЕК

2.5.1. Общие свойства реакции и роль олигомера тубулина

2.5.2. Сборка микротрубочек описывается механизмом нуклеации-полимеризации

2.5.3. Промежуточные продукты при сборке

2.5.4. Роль ГТФ в сборке

2.5.5. Полярность микротрубочек
2.5.6. Центры сборки микротрубочек
2.5.7. Регуляция сборки микротрубочек ионами кальция
2.5.8. Влияние митостатиков на сборку микротрубочек
2.6. БЕЛКИ, АССОЦИИРОВАННЫЕ С МИКРОТРУБОЧКАМИ
2.7. ВОЗМОЖНЫЕ ФУНКЦИИ МИКРОТРУБОЧЕК
3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
3.1. БИОХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ
3.1.1. Препаративные методы
3.1.2. Аналитические методы
3.2. ЦИТОЛОГИЧЕСКИЕ И ИММУНОЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ

3.2.1. Цитологические методы
3.2.2. Иммунологические методы
4. РЕЗУЛЬТАТЫ
4.1. ИССЛЕДОВАНИЕ СБОРКИ И РАЗБОРКИ МИКРОТРУБОЧЕК
IH VITRO
4.1.1. Состав препарата микротрубочек и постановка задачи по выделению МАР
4.1.2. Термостабильность факторов и общий подход
к выделению МАР
4.1.3. Выделение белка МАР2 из гомогената мозга
4.1.4. Выделение белка MAPI и "нативного” белка
МАР2 из препарата белков микротрубочек
4.1.5. Роль высокомолекулярных МАР в сборке и
их взаимодействие с микротрубочками
4.2. ИССЛЕДОВАНИЕ СБОРКИ И РАЗБОРКИ МИКРОТРУБОЧЕК
ш vivo
4.2.1. Разработка метода экстракции клеток для выявления микротрубочек с помощью иммуно-флуоресцентного окрашивания
4.2.2. МАР2 входит в состав микротрубочек в культивируемых клетках
4.2.3. Гетерогенность цитоплазматических микро-трубочек по чувствительности к деполимеризации охлаждением
4.2.4. Связывание деполимеризованного тубулина с актином
4.2.5. Сравнение действия колхицина и колцемида
на микротрубочки
4.2.6. Действие АТФ на деполимеризацию цитоплазматических микротрубочек
4.2.7. Роль центриолей в стабилизации цитоплазматических микротрубочек

5. ОБСУЖДЕНИЕ
5.1. РОЛЬ СБОРКИ И РАЗБОРКИ В ФУНКЦИОНИРОВАНИИ ЦИТОПЛАЗМАТИЧЕСКИХ МИКРОТРУБОЧЕК
5.2. СВОЙСТВА ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ МАР И РЕГУЛЯЦИЯ ИМИ СБОРКИ МИКРОТРУБОЧЕК
5.3. МЕХАНИЗМЫ, РЕГУЛИРУЮЩИЕ СБОРКУ И РАЗБОРКУ МИКРОТРУБОЧЕК В МЕТКАХ
6. В Ы В О Д Ы
7. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Weber, 1976a ), а таїсже на макрофагах (Frankel, 1976 ). В обработанных колцемидом клетках микротрубочки отсутствуют, но иммунофлуоресценция выявляет первичную ресничку, микротрубочки которой не деполимеризуются митостатиком (см. ниже). При удалении колцемида начинается сборка микротрубочек из района, лежащего непосредственно под первичной ресничкой, причем микротрубочки по мере роста остаются связанными с клеточным центром, а полное восстановление завершается примерно за 90 минут. Аналогичная картина наблюдается и после восстановления в результате деполимеризующего действия охлаждения (Frankel, 1976 ), причем, как после действия
охлаждения, так и при использовании умеренных доз колцемида (до 10 мкМ) скорость роста микротрубочек составляет 1-1,5 мкм в минуту.
Распространение микротрубочек от центра клетки в сторону периферической цитоплазмы наблюдается также и при исследовании клеток, распластывающихся на субстрате (Osborn, Weber, 1976b ). В
последнем случае, однако, не ясно, происходит ли на самом деле полимеризация тубулина, или имеет место лишь перераспределение предсуществующих микротрубочек, поскольку в нераспластанных клетках (в отличие от клеток, обработанных колцимидом) цитоплазматические микротрубочки сохраняются (Тинт, 1979). Хорошо известно, что цитоплазматические микротрубочки, как правило, связаны с центриолями; такая связь неоднократно выявлялась электронно-микроскопически (см. сводку в обзоре Porter, 1966 ). Таким образом,
сборка цитоплазматических микротрубочек в клетках происходит от района центриолей. Как правило, центриоли в клетках окружены различными дополнительными структура и именно с ниш и связаны микротрубочки. В частности, в эпителиальных клетках РЕ из почки свиньи на стадии Gj клеточного цикла на центриоли формиру-