Obsah
- Definícia centriolov
- Štruktúra centriolov
- Centrioly v mitóze
- Funkcia centriolov počas fázy
- Bazálne orgány
- Centriolárna dysfunkcia a rakovina
Čo je to vlastne centriole? Je to organelle? Je to štrukturálny proteín? Ako to súvisí s centrosómom?
Definícia centriolov
Centrioly sú párové mikroorganely nachádzajúce sa v centrosóme. Centrioly sú tvorené z mikrotubulov usporiadaných lineárne, rovnobežne okolo centrálneho otvoreného priestoru, aby vytvorili valec.
Centrioly sú prítomné vo väčšine eukaryotických buniek. Pomáhajú pri migrácii chromozómov počas mitózy, nie sú však potrebné na to, aby došlo k mitóze. Centrioly sú tiež prítomné v ciliách a bičíkoch, hoci sú usporiadané v trochu inom usporiadaní.
Štruktúra centriolov
Centrila je vytvorená zo zhlukov mikrotubulov, ktoré tvoria valec. Každá mikrotubula je zložená z proteínov alfa a beta tubulín, Každý klaster obsahuje tri mikrotubuly. Existuje deväť klastrov tripletov orientovaných paralelne, ktoré tvoria „stenu“ valca s otvorenými koncami. Každý valec má dĺžku asi 500 nm a priemer 200 nm.
Centrioly v ciliách a bičíkoch sú tiež usporiadané vo valci s deviatimi klastrami, ale každý klaster obsahuje iba dve mikrotubuly.
Dvojice centriolov ležia v pravom uhle k sebe vnútri centrosómu. Centioly sú obklopené amorfným mrakom obsahujúcim viac ako 100 rôznych proteínov. Táto matrica proteínov sa nazýva pericentrolárny materiál (PCM). PCM nie je uzavretý membránou.
Centrioly v mitóze
Bunky v mitóze majú centrosome obsahujúci dva páry stredotlačí a okolité PCM. Počas mitózy migrujú centrosómy cez jadrovú obálku na opačné póly. Mikrotubuly rastú radiálne z každého centrosómu smerom k opačnému pólu, čím vytvárajú mitotické vreteno.
Počas mitózy sa niektoré z týchto vretienkových vlákien viažu cez centroméry na chromozómy zoradené na doske metafázy. Zostávajúce nepripojené vlákna vytlačia deliacu bunku počas cytokinézy.
Funkcia centriolov počas fázy
Interfáza je fáza, v ktorej dochádza k bunkovému rastu a syntéze DNA. Táto fáza je odlišná od a podstatne dlhšia ako mitóza. Interfáza je rozdelená do nasledujúcich troch fáz: G1, S a G2.
Organizácia PCM počas interfázy sa uskutočňuje jednou vrstvou jedného z proteínov PCM nazývaného pericentrín. Pericentrín tvorí skafold matrice. Jeden koniec pericentrínu sa viaže na mikrotubuly centiolu a druhý koniec sa rozširuje radiálne, aby interagoval s inými matricovými proteínmi.
Centrosómy sú opäť zložené z centiolov a okolitého PCM. Počas medzifázy sa centrosóm nazýva aj organizačné centrum mikrotubúl (MTOC).
Počas G1 sa stredové stredy pohybujú mierne od seba, kde zostanú až do začiatku mitózy. Duplikácia centriolov sa iniciuje počas neskorého G1.
Počas fázy S alebo syntézy centrosóm dokončí replikáciu. Mikrotubuly alebo „dcérske“ centrioly sa tvoria v pravých uhloch blízko každej „centrálnej“ matky. Tento spôsob replikácie sa nazýva polokonzervatívny a je podobný spôsobu replikácie DNA počas tejto fázy.
Veľkosť dcérskych centiolov rastie počas fázy G2, čo je príprava na delenie buniek počas mitózy. Rast zahŕňa nábor PCM materskými centriolami na montáž vretena.
Bazálne orgány
Cília a bičíky sú vlasové pohyblivé telieska zodpovedné za pohyb v bunkách, ako sú spermie a vlasové bunky v orgáne Cortiho, nachádzajúce sa vo vnútornom uchu.
Na spodku každého cilium a bičíka je jeden nepárový stredotvorca nazývaný a bazálne telo, Centiole je tiež obklopené PCM a jeho mikrotubuly sú zodpovedné za pohyb cilium alebo bičíka.
Proteínové motorické jednotky v týchto mikrotubulách sú do veľkej miery zodpovedné za pohyb a smer cilia a bičíkov. Bazálne telieska sa tiež nazývajú kinetozómy.
Centriolárna dysfunkcia a rakovina
Rakovinové bunky majú abnormálne vysoký počet centrosómov, o ktorých sa predpokladá, že súvisí s mutáciami v géne potláčajúcom nádor p53.
Dve dôležité chemoterapeutiká, vincristín a paclitaxel, cieľová zostava mikrotubulov a depolymerizácia mikrotubulov vo vretenových vláknach.