ბირთვაკის ინაქტივაციისას ბირთვაკშიდა კონდენსირებული ქრომატინის 4D დინამიკა სტრუქტურულ და ულტრასტრუქტურულ დონეზე

ავტორი: ლევან რუსიშვილი
თანაავტორები: პ. ჭელიძე,, ა. ბენასსაოუ., ჰ.კაპლანი., მ. ო'დონაჰიუ., ლ. ლუკასი., ქ. ტერინი., ლ. რუსიშვილი., გ. მოსიძე., ნ. ლალუნი., დ. პლატონი
საკვანძო სიტყვები: ქრომატინი, ბირთვაკი, კონფოკალური მიკროსკოპი, აცტინომიცინი D, ტრანსფეკცია
ანოტაცია:

ცნობილია რომ ბირთვაკის უბანში წარმოქმნება მსხვილი პოლიცისტრონული ტრანსკრიპტი (47S წინამორბედი), რომელიც 18S, 5.8S და 28S რრნმ თანმიმდევრობებს შეიცავს, აქ ასევე მიმდინარეობს პრე-რრნმ პროცესინგის ბირთვული ეტაპების უმრავლესობა. სხვა კომპონენტებთან ერთად, ბირთვაკი შეიცავს კონდენსირებულ ქრომატინს და უფრო მისაწვდომ კონფორმაციაში მყოფ აქტიურ რრნმ გენებს. ამგვარად, ბირთვაკი განიხილება, როგორც ქრომოსომული ტერიტორიების ორგანიზაციის ერთგვარი პარადიგმა. აქტიური რრნმ გენები თავმოყრილია რამოდენიმე ფიბრილარულ ცენტრში (ფც), სადაც ისინი ნარჩუნდება ღია მდგომარეობაში UBF (Upstream binding factor) მოლეკულების მეშვეობით. მოცემულ ნაშრომში ჩვენ შევისწავლეთ აქტინომიცინ D-თი (AMD) რრნმ სინთეზის დათრგუნვით გამოწვეული ბირთვული კომპონენტების რეიორგანიზაცია, რათა მოგვეხდინა ფც და ბირთვაკის კონდენსირებული ქრომატინის დროსა და სივრცეში რეორგანიზაციის საფეხურების აღწერა. ამისათვის გამოყენებული იქნა ორი თანამედროვე მიდგომა: 1) GFT -მონიშნული ცილების (ფიბრილარინი, UBF, ჰისტონი H2B) შემცველი უჯრედების „შენელებული“ კონფოკალური იმიჯინგი და 2) ბირთვაკის კომპონენტების ულსტრასტრუქტურული იდენტიფიცირება. კონფოკალური მიკროსკოპიის მონაცემები დამუშავებულ იქნა დეტალური 3D იმიჯინგის მეშვეობით. მიღებული მონაცემებიდან გამომდინარე, AMD დამუშავება არ იწვევს ერთ ბირთვში არსებული ბირთვაკების შერწყმას ან მათი შეფარდებითი პოზიციის შეცვლას. თუმცა, თითო ბირთვაკში ადგილი ჰქონდა როგორც ფც, ასევე კონდენსირებული ქრომატინის ერთმანეთთან თანდათანობით მიახლოებას და შერწყმას. უფრო მაღალ გარჩევითობაზე ფც და კონდენსირებული ქრომატინის რეორგანიზაციის შესასწავლად ჩვენ იმავე უჯრედებში მოვახდინეთ სინათლის და ელექტრონულ - მიკროსკოპული (CLEM) იმიჯინგი. ნაჩვენები იქნა, რომ ბირთვაკის შიგნითა კონდენსირებული ქრომატინის ძაფები მოთავსებულია ვაკუოლების რთულ, 3D განზომილებიან ქსელში. AMD დამუშავებისას ეს სტრუქტურები ერთიანდება და მიგრირებს ბირთვაკის ირგვლივ არსებული კონდენსირებული ქრომატინისაკენ, რომელსაც საბოლოოდ ერწყმიან. მიგრაციისას ფც, რომლებიც ინტრაბირთვაკულ კონდენსირებულ ქრომატინთანაა დაკავშირებული, გამოეყოფა მას „ქუდების სახით“, რომლებიც ბირთვაკის პეროფერიაზე ვლინდება.

მიმაგრებული ფაილები:

Levan-Rusishvili-Geo [ka]
Levan-Rusishvili-Eng [ka]
Nucleolar sub-compartments in motion during rRNA synthesis inhibition: Contraction of nucleolar condensed chromatin and gathering of fibrillar centers are concomitant [en]