Анализ распределения и диффузии калия в зиготе мыши

• Автор: Аксиров, Аслан Мухаметханович
• Шифр специальности: 03.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Пущино
• Количество страниц: 122 с. : ил.

Содержание актина в клетке

Полимеризация и диссоциация актииа

Актин и АТФ.

Актин и действие физических факторов

Актин и подвижность.

Вязкость актина.

Кинетика полимеризации актина.

Полимеризация актина, обусловленная ионом К.

Глава 2. МЕТОДЫ И ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ.

Физическрю принципы электроннозондового микроанализа.

Основы метода i.

Моделирование процесса переноса вещества в условиях влияния продуктов реакции на диффузионные свойства среды
Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Изменение концентрации калия в зиготе мыши на фазах первого клеточного цикла анализ цикличности изменения калия в
цитоплазме зиготы.
Расчет коэффициента диффузии калия в зиготе мыши.
Модель калий обусловленной полимеризации актина в цитоплазме зиготы мыши полимеризация актина механизм
диффузии связанного калия в зиготе
Модель гетерогенного распределения калия в зиготе мыши
формирование в клетке структуры, депонирующей калий
Модель диффузии ионов К в актиновом геле диффузия свободного иона К и его роль в стабилизации ячеек актинового
Динамическая модель актинового геля
Моделирование диффузии калия в зиготе мыши в условиях калий обусловленной полимеризации актина
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЦИТИРУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА.
Актуальность


Указанные различия между специализированной и эмбриональной клетками, повидимому, обусловлены тем, что гены многих белков ферментов, участвующих в энергетическом метаболизме и регуляции транспорта ионов, экспрессируются только после оплодотворения по мере созревания раннего зародыша v . В последней работе подчеркивается, что первый пик транскрипции ДНК v соотносится с активацией генома зиготы. КаКАТФазы или V обмена и, в результате, относительное закисление внутриклеточного 6. Трансформация системы транспорта ионов продолжается весь предымлантационный период развития эмбриона. Например, у зиготы не показан механизм обмена, который обязательно присутствует на мембране дифференцированной клетки . Вплоть до стадии ранней бластоцисты прогнозируется наличие внутриклеточного дефицита калия, обусловленного низким уровнем АТФазы , , , i, Vi, i, . Пока не ясно на стадии транскрипции, трансляции или модификации белков, встроенных в мембрану клетки, осуществляется комплектация ионтранспортирующей системы в течение первого клеточного цикла. Изложенное выше позволяет предположить, что регуляция ионного гомеостаза зиготы осуществляется древними, эволюционно обусловленными системами, которые теряют свою активность после имплантации в процессе кислородной дифференцировки. Например, в эмбриональной клетке, на фоне дефицита калия, должен накапливаться натрий. В отличие от специализированной клетки этот феномен обусловлен не компенсацией клеточного ацидоза, а транспортом кальция из цитоплазмы эмбриональной
клетки через обратный Са обмен i . Са2 в обмен на вход трех катионов , i, . Рассматриваемый антипорт зависит от потенциала на цитоплазматической мембране и может быть обратим , . Специфическим для клетки раннего эмбриона является 0 канал . Особенность в обеспечении зиготы энергией, отсутствие у нее системы транспорта ионов, характерной для специализированной клетки, наличие специфических ионтранспортирующих систем предполагает формирование особого калиевого гомеостаза. Конкретику в прогноз об изменении содержания калия в одноклеточном эмбрионе вносит 0 К канал. Эффективность и длительность активной фазы этого капала позволяют предположить колебания концентрации цитоплазматического калия в течение первого клеточного цикла. Учитывая свойства 0 К канала, колебания должны быть синхронизированы с фазами развития зиготы и иметь амплитуду, достаточную для того, чтобы индуцировать молекулярногенетические изменения в эмбрионе. Несмотря на интерес к этой проблеме, исследование внутриклеточного калия в зиготе млекопитающих оставалось невозможным. Основной причиной было отсутствие прямого метода измерения концентрации элемента в отдельной клетке, таких малых размеров мкм как эмбрион. Погорелов и др. В работе основной акцент сделай на математическом моделировании процессов диффузии и накопления калия в одноклеточном эмбрионе мыши на основе экспериментальных данных электроннозондового микроанализа Гольдштейн и др. Погорелов и др. В связи с изложенным, целью настоящей работы было используя результаты электроннозондового микроанализа, оценить параметры диффузии иона К в условиях цитоплазмы зиготы мыши. Центральным был вопрос создания математической модели распространения и компартментализации цитоплазматического калия в течение первого клеточного цикла. Разработать математический алгоритм анализа диффузии калия в условиях цитоплазмы зиготы. Основные результаты диссертационной работы представлены на совместном заседании секций Ученого совета ИТЭБ РАН биосинергетика и биологическая подвижность, XIV Российском симпозиуме по растровой электронной микроскопии и аналитическим методам исследования твердых тел Черноголовка, и V Сибирском физиологическом съезде Томск, . Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания методов, главы собственных исследований, заключения, выводов и указателя литературы. Работа изложена на 2 страницах, включает 7 таблиц и рисунка. В списке цитируемой литературы указано 4 источника. Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 печатных работ из них 5 статей в реферируемых журналах.