E-resources
Open access
-
Novak, Maja
10/2017Web Resource
Tijekom stanične diobe, genetski materijal stanice se precizno dijeli u dvije stanice kćeri, cime mehanički i biološki upravlja mreža proteinskih filamenata koju nazivamo diobeno vreteno. Poznato je da ti proteinski filamenti, mikrotubuli, imaju elastična svojstva. Skupina mikrotubula, koju nazivamo kinetohorni mikrotubuli, djeluje silom tenzije na kromosome. Kinetohore su proteinski kompleksi koji su vezani na kromosome. Premda su sile koje djeluju u diobenom vretenu iscrpno istraživane, i dalje je nepoznato kako su one uravnotežene. Poznato je da se između sestrinskog para kinetohora nalazi još jedna skupina mikrotubula, koju mi ovdje nazivamo premosni mikrotubuli. Razvili smo model koji uključuje kinetohorne i premosne mikrotubule, te sile i momente sila koji djeluju me.u njima. Mikrotubuli su u modelu opisani kao tanki elastični štapovi koji se svijaju i uvijaju pod djelovanjem sila i momenata sila na njihovim krajevima. Iz oblika snopova mikrotubula, pomoću modela možemo odrediti kolike sile i momenti sila djeluju unutar diobenog vretena. Usporedbom sa izmjerenim oblicima predvidjeli smo da je sila na kinetohori Fk ~ 300 pN, a u polu F0 ~ 30 pN. Pokazali smo da premosni mikrotubuli omogućuju koegzistenciju sile kompresije u blizini polova te sile tenzije u blizini kinetohora, što je već niz godina otvoreno pitanje. Pokazali smo da je diobeno vreteno kiralno, te da su za kiralni oblik snopova mikrotubula odgovorni momenti sila u sustavu dva sestrinska kinetohorna vlakna i premosnog vlakna. Zaključujemo da uz sile u diobenom postoje i momenti sila, koje generiraju molekularni motori, te da oni zajedno sa silama određuju njegovu arhitekturu. At the onset of division, the cell forms a network of protein filaments, mitotic spindle, which divides genetic material between the two nascent daughter cells. It is known that protein filaments, microtubules, behave as elastic objects. Forces that govern the division are exerted by k-fibres, bundles of microtubules which end at the kinetochores, protein complexes which mechanically couple microtubules to the chromosomes. Although forces that exist in mitotic spindle have been studied thoroughly, how they are balanced still remains elusive. It is known that nonkinetochore microtubules exist between the sister pairs of kinetochores, which we term bridging microtubules. We have developed a model that includes k-fibres and bridging fibre, as well as forces and torques acting between them. We have modelled the microtubule bundles as slender elastic rods that undergo bending and torsion due to the forces and torques exerted at its ends. By using our model and known shape of microtubule bundles, we can infer the forces and torques that are present in mitotic spindle. We have compared shapes obtained from theory and experiment, and predicted that the force at kinetochore is Fk ~ 300 pN and the force at pole is F0 ~ 30 pN. By using a theoretical model that includes the bridging fibre, we explained the coexistence of the tension at kinetochores and compression at poles, which has been an open question for a few years now. In addition, we show that mitotic spindle is chiral, and that torques acting on the bridging and k- fibres spindle are responsible for chiral shapes of microtubule bundles. We conclude that, in addition to forces, torques that are generated by the motor proteins exist in the spindle and determine its architecture. Tijekom stanične diobe, genetski materijal stanice se precizno dijeli u dvije stanice kćeri, cime mehanički i biološki upravlja mreža proteinskih filamenata koju nazivamo diobeno vreteno. Poznato je da ti proteinski filamenti, mikrotubuli, imaju elastična svojstva. Skupina mikrotubula, koju nazivamo kinetohorni mikrotubuli, djeluje silom tenzije na kromosome. Kinetohore su proteinski kompleksi koji su vezani na kromosome. Premda su sile koje djeluju u diobenom vretenu iscrpno istraživane, i dalje je nepoznato kako su one uravnotežene. Poznato je da se između sestrinskog para kinetohora nalazi još jedna skupina mikrotubula, koju mi ovdje nazivamo premosni mikrotubuli. Razvili smo model koji uključuje kinetohorne i premosne mikrotubule, te sile i momente sila koji djeluju me.u njima. Mikrotubuli su u modelu opisani kao tanki elastični štapovi koji se svijaju i uvijaju pod djelovanjem sila i momenata sila na njihovim krajevima. Iz oblika snopova mikrotubula, pomoću modela možemo odrediti kolike sile i momenti sila djeluju unutar diobenog vretena. Usporedbom sa izmjerenim oblicima predvidjeli smo da je sila na kinetohori Fk ~ 300 pN, a u polu F0 ~ 30 pN. Pokazali smo da premosni mikrotubuli omogućuju koegzistenciju sile kompresije u blizini polova te sile tenzije u blizini kinetohora, što je već niz godina otvoreno pitanje. Pokazali smo da je diobeno vreteno kiralno, te da su za kiralni oblik snopova mikrotubula odgovorni momenti sila u sustavu dva sestrinska kinetohorna vlakna i premosnog vlakna. Zaključujemo da uz sile u diobenom postoje i momenti sila, koje generiraju molekularni motori, te da oni zajedno sa silama određuju njegovu arhitekturu.
Author
![loading ... loading ...](themes/default/img/ajax-loading.gif)
Shelf entry
Permalink
- URL:
Impact factor
Access to the JCR database is permitted only to users from Slovenia. Your current IP address is not on the list of IP addresses with access permission, and authentication with the relevant AAI accout is required.
Year | Impact factor | Edition | Category | Classification | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
JCR | SNIP | JCR | SNIP | JCR | SNIP | JCR | SNIP |
Select the library membership card:
If the library membership card is not in the list,
add a new one.
DRS, in which the journal is indexed
Database name | Field | Year |
---|
Links to authors' personal bibliographies | Links to information on researchers in the SICRIS system |
---|
Source: Personal bibliographies
and: SICRIS
The material is available in full text. If you wish to order the material anyway, click the Continue button.