Головна » Статті » Конференція_2015_10_20-21 » Секція_2_Біологічні науки

ТРЕХМЕРНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ХРОМОСОМ В ЯДРАХ ПИТАЮЩИХ КЛЕТОК DROSOPHILA SIMULANS В ХОДЕ РАЗВИТИЯ

Коханенко Алина

 к.биол.н.

Стегний Владимир

доцент

Томский государственный университет

Томск, Россия

 

ТРЕХМЕРНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ХРОМОСОМ В ЯДРАХ ПИТАЮЩИХ КЛЕТОК DROSOPHILA SIMULANS В ХОДЕ РАЗВИТИЯ

 

Трофоциты яичников двукрылых насекомых являются хорошей моделью для изучения пространственной организации политенных ядер. Ранее нами было показано, что в ядрах питающих клеток мухи Calliphora erythrocephala, для которых характерны морфологические изменения ядра в ходе развития происходят крупномасштабные перемещения хромосомы 6. На начальных этапах политенизации половая хромосома 6 расположена в центре ядра. На завершающем этапе политенизации основная часть материала хромосомы 6 перемещается к ядерной оболочке, в то время как мелкие глыбки хроматина распределены во внутриядерном пространстве и связаны с ядрышками.

Как известно в центральной части ядра могут располагаться активно экспрессирующиеся, так и самые маленькие хромосомы набора. Хромосома 6 C. erythrocephala является самой маленькой хромосомой набора, что может быть причиной ее центрального положения в ядре на начальных этапах развития. Нас заинтересовал вопрос характерно ли подобное явление только для ядер питающих клеток C. erythrocephala или свойственно для ядер питающих клеток с мероистическим типом оогенеза или политенным ядрам вообще? В связи с этим нами была изучена пространственная организация хромосом в ядрах питающих клеток представителя подгруппы melanogaster – Drosophila simulans.

В данной работе был проведен анализ взаимного расположения ядрышкообразующей Х-хромосомы и самой маленькой хромосомой набора – хромосомы 4 на разных стадиях политенизации ядер питающих клеток D. simulans (подгруппа melanogaster). Пространственное расположение ДНК-проб хромосом, полученных методом микродиссекции , было определено с помощью 3D-FISH с ядрами питающих клеток D. simulans на разных стадиях развития.

Анализ результатов показал, что Х-хромосома и хромосома 4 D. simulans расположены на периферии ядра на всех стадиях политенизации, что отличает их от хромосомы 6 C. erythrocephala. В ходе развития Х-хромосома рассредотачивается и занимает более обширную область в пространстве ядра, в то время как хромосома 4 располагается компактно на периферии ядра. Кроме того нами обнаружена динамика взаиморасположения Х-хромосомы и хромосомы 4 друг относительно друга.

Нами был проведен детальный анализ взаимного расположения Х-хромосомы и хромосомы 4 в ядрах питающих клеток D. simulans на разных стадиях развития с помощью измерения углов между векторами исходящими от центра ядра до центра хромосомных территорий Х-хромосомы и хромосомы 4. В качестве критерия уровня политении нами использовался средний диаметр ядра, значение которого увеличивается в ходе политенизации. Нами было проанализировано 106 ядер с диаметрами от 9 до 39 мкм.

Проведенный анализ показал, что на самых ранних стадиях развития D. simulans (9 мкм) преобладают ядра с удаленным взаиморасположением X-хромосомы и хромосомы 4 (более 85%). В ходе развития увеличивается встречаемость ядер со сближенным расположением Х-хромосомы и хромосомы 4. Для ядер со средним диаметром 27 мкм встречаемость обоих вариантов одинаковая (50%), а вот для ядер со средним диаметром 33 мкм частота встречаемости ядер со сближенным расположением составляет 60 %. На завершающих этапах политенизации (39 мкм) вновь преобладают ядра с удаленным взаиморасположением Х-хромосомы и хромосомы 4 (100 %).

Работа выполнена при финансовой поддержке стипендии Президента РФ СП-1037.2013.4 и частичной финансовой поддержке гранта РФФИ 14-04-32078-мол_а, Программы научного фонда имени Д.И. Менделеева ТГУ и гранта РНФ № 151420011.

Категорія: Секція_2_Біологічні науки | Додав: Admin (18.10.2015)
Переглядів: 223
Всього коментарів: 0
avatar