Опыт показал связь циркадного ритма и клеточного деления

Цианобактерии (на микроснимке) оказались весьма плодотворным полем для опытов. В скором времени учёные собираются повторить эксперимент с клетками дрожжей и млекопитающих (иллюстрация с портала micro scope).

На деление клеток влияет суточный цикл активности. Новое свидетельство тому представили биологи из Массачусетского технологического института (MIT) и Калифорнийского университета в Сан-Диего (UCSD). Материалом для опыта послужили цианобактерии Synechococcus elongatus.

Ещё в 1998 году авторы нынешнего исследования сумели идентифицировать три белка, задающие циркадный ритм у цианобактерий, — KaiA, KaiB и KaiC. К новым же экспериментам учёных подтолкнуло другое недавнее открытие — молекулярного механизма контроля этими протеинами клеточного цикла.

Управляя другим белком, FtsZ, эти три протеина не позволяют ему переместиться в центральную область клетки и образовать новую стенку. В ходе опыта биологи наблюдали за клетками S. elongatus на протяжении недели при постоянной освещённости. Упомянутые три протеина были помечены жёлтым флуоресцентным белком, чтобы определять фазу 24-часового цикла.

Бактерии рода Synechococcus, конечно, не могут засыпать в буквальном смысле этого слова, но их режим активности изменяется с суточным ритмом – тёмное время суток эти бактерии умеют отличать от светлого.
Как сообщается в пресс-релизе UCSD, чтобы отслеживать процесс деления, исследователи фотографировали бактерии каждые 40 минут (фото Wikimedia Commons).

Биологам удалось выяснить, что при свете средней яркости клетки S. elongatus делятся примерно раз в день, чаще всего в середине суточного цикла. Если интенсивность освещения увеличить (а значит, нарастить приток энергии для фотосинтеза), деление происходит чаще, но оно всё равно оказывается связано с суточным ритмом: приходится на конец первой и третьей четвертей цикла. Примерно через 19 часов после начала каждого цикла цианобактерии переходят в «фазу покоя» — до следующего циркадного периода.

Статья учёных опубликована в Science, более подробно об эксперименте можно узнать из пресс-релиза MIT. Читайте также о необычных взаимоотношениях с циркадными ритмами у перелётных бабочек и северных оленей.



Испанцы поместили чипы в живые человеческие клетки

22 марта 2010

Фаги подвесили железные клетки в магнитном поле

19 марта 2010

Морские иглы удивили навыком делать аборты

18 марта 2010

Предложены бактериальные отпечатки для криминалистики

17 марта 2010

Учёные различили смысл в рычании собак

17 марта 2010