Tabla de Contenidos
Eukaryote celler, det vil sige dem, der udgør protister , svampe, planter og dyr, præsenterer et stillads, der ligner et skelet, det såkaldte cytoskelet (etymologisk “cellulært skelet”). Dette cytoskelet opretholder organellernes form og indre organisering, giver mulighed for forskellige bevægelser og medierer transit af strukturer og stoffer på det intracellulære niveau. En af komponenterne i cytoskelettet er mikrotubuli., som er rørformede strukturer opbygget af proteiner kaldet alfa- og beta-tubuliner. Blandt andre funktioner deltager mikrotubuli i celledeling ved at lette bevægelsen af kromosomer, som igen er strukturer sammensat af deoxyribonukleinsyre, det molekyle, der bærer genetisk materiale.
Mange typer eukaryote celler har en specialiseret række af mikrotubuli kaldet centrioler, som findes i området af cytoplasmaet tæt på den nukleare kappe kendt som centrosomet. I delende celler vises centriolerne omgivet af en gruppe korte filamenter arrangeret i en stjerneform: asterne.
Asters funktion under celledeling
Før de går ind i celledeling, under et stadium kaldet interfase, duplikerer celler deres genetiske materiale, deres organeller og strukturer såsom deres centrosom (sammen med de centrioler, det indeholder). Mod slutningen af interfasen splittes det duplikerede centrosom og efterlader to centrosomer, hver med et par centrioler.
Når interfasen er overstået, begynder cellerne deres celledeling ved at gå ind i profase, en fase, hvor mikrotubulierne omorganiseres for at danne en struktur kaldet den mitotiske spindel. Forud for spindeldannelsen forekommer asters: hver aster migrerer til modsatte positioner i cellen og etablerer således de poler, hvorfra spindlen vil dannes.
Den allerede dannede mitotiske spindel er sammensat af tre typer fibre: asterne, som omgiver centriolerne, og hvis ender stråler i alle retninger; kinetochore mikrotubuli, som er fæstnet i den ene ende til kinetochorerne af hvert duplikeret kromosom; og polære eller interpolære mikrotubuli, som vokser uden at finde en kinetochore at binde sig til.
Ved slutningen af profase og begyndelsen af næste fase, metafase, er asternes mikrotubuli meget flere og kortere end i interfase, og de etablerer ikke kontakt med det omgivende par af centrioler.
I det næste trin, anafase, forlænges spindlen på grund af virkningen af proteiner, der danner broer mellem polære mikrotubuli, og trækker dem mod den pol, hvorfra de kom. Andre typer proteiner binder asterens mikrotubuli til membranen eller proteinerne i den underliggende celle (dvs. en af de celler, der vil forblive efter den oprindelige delende celle bryder væk); Dette bidrager til forskydningen af centrioler og asters, til cellens forlængelse og til at cellepolerne bliver mere sfæriske før dattercellernes adskillelse.
Helt præcist produceres adskillelsen af dattercellerne eller cytokinese ved kvælning af cytoplasmaet. Her er spindelmikrotubulis rolle ikke særlig klar, når man tager højde for forsøg, hvor de er blevet fjernet efter metafase i pindsvineceller, hvor cytokinese forekommer normalt og asteren forsvinder i spindlen.telofase, stadie efter anafase og før adskillelsen af cytoplasmaet.
Spørgsmålet om asters rolle i cytokinese er ikke det eneste, der mangler at blive løst. Blandt andre spørgsmål er det fortsat at bestemme mekanismen, der tillader radius af hver astermikrotubuli ikke at ændre sig, når den udvider sig, at identificere mekanismen for asteren til at adskille fra centrosomet og at fastslå, hvordan dens vækst hæmmes. Alle disse spørgsmål kræver undersøgelse af nye molekylære, biokemiske og biofysiske mekanismer.
Kilder
Alfredo de Jesús Rodríguez-Gómez, Sara Frias-Vázquez. Mitose og dens regulering . Pædiatrisk lov i Mexico. 35(1): 55-86, 2014.
Paniagua, R., Nistal, M., Sesma, P., Álvarez-Uría, M., Fraile, B., Anadón, R., Sáez, F. Cellular Biology . 3. udgave. McGraw Hill Inter-American., Madrid, 2007.
TJ Mitchison, M. Wühr, P Nguyen, K. Ishihara, A. Groen og CM Field. Vækst, interaktion og positionering af mikrotubulus asters i ekstremt store hvirveldyr embryoceller . Cytoskelet (Hoboken) . 69(10): 738–750, 2012. doi:10.1002/cm.21050.
