Метафаза (от греческого μετά, «смежный» и φάσις, «стадия») - это стадия митоза в эукариотическом клеточном цикле, на которой хромосомы находятся на второй по степени уплотнения и свернутой стадии (они наиболее конденсированы в анафазе ). . [1] Эти хромосомы , несущие генетическую информацию , выравниваются по экватору клетки перед разделением на каждую из двух дочерних клеток. Метафаза составляет примерно 4% продолжительности клеточного цикла . [ необходима цитата ] События, предшествовавшие прометафазеа затем следует анафаза , микротрубочки, сформированные в профазе , уже нашли и прикрепились к кинетохорам в метафазе.
В метафазе центромеры хромосом собираются на метафазной пластинке (или экваториальной пластине ) [2] , воображаемой линии, которая равноудалена от двух полюсов центросомы . Это равномерное выравнивание происходит из-за уравновешивания сил притяжения, генерируемых противостоящими микротрубочками кинетохор [3], аналогично перетягиванию каната между двумя людьми равной силы, заканчивающемуся разрушением B- циклина . [4] В некоторых типах клеток хромосомы не выстраиваются в линию на метафазной пластине, а вместо этого перемещаются между полюсами случайным образом, лишь приблизительно выстраиваясь вдоль средней линии. [необходимая цитата ]Ранние события метафазы могут совпадать с более поздними событиями прометафазы, поскольку хромосомы со связанными кинетохорами будут запускать события метафазы индивидуально раньше других хромосом с несвязанными кинетохорами, которые все еще сохраняются в событиях прометафазы.[ необходима цитата ]
Одна из контрольных точек клеточного цикла происходит во время прометафазы и метафазы. Только после того, как все хромосомы выровнялись в метафазной пластинке , когда каждая кинетохора правильно прикреплена к пучку микротрубочек, клетка входит в анафазу. Считается, что несвязанные или неправильно прикрепленные кинетохоры генерируют сигнал для предотвращения преждевременного перехода к анафазе, даже если большинство кинетохор прикреплено и большинство хромосом выровнено. Такой сигнал создает контрольную точку митотического веретена . Это будет достигаться за счет регулирования комплекса, способствующего анафазе , секурина и сепаразы .
Метафаза в цитогенетике и исследованиях рака [ править ]
Анализ метафазных хромосом - один из основных инструментов классической цитогенетики и онкологических исследований. Хромосомы конденсированы (утолщены) и сильно свернуты в метафазе, что делает их наиболее подходящими для визуального анализа. Метафазные хромосомы составляют классическую картину хромосом ( кариотип ). Для классических цитогенетических анализов клетки выращивают в краткосрочной культуре и останавливают в метафазе с использованием митотического ингибитора . В дальнейшем они используются для подготовки слайдов и разбивки ( окрашивания ) хромосом для визуализации под микроскопом с целью изучения структуры и количества хромосом (кариотипа). Окрашивание предметных стекол, часто Гимза( G banding ) или Quinacrine , дает в общей сложности до нескольких сотен полос. Нормальные метафазные распределения используются в таких методах, как FISH, и в качестве матрицы гибридизации для экспериментов по сравнительной геномной гибридизации (CGH).
Злокачественные клетки из солидных опухолей или образцов лейкемии также можно использовать для цитогенетического анализа для создания препаратов метафазы. Исследование окрашенных метафазных хромосом позволяет определить численные и структурные изменения в геноме опухолевых клеток, например, потерю хромосомных сегментов или транслокации , которые могут привести к химерным онкогенам , таким как bcr-abl, при хроническом миелогенном лейкозе . да.
См. Также [ править ]
- Межфазный
- Профаза
- Прометафаза
- Анафаза
- Телофаза
- Цитоскелет
Ссылки [ править ]
- ^ «Конденсация хромосом через митоз» . Science Daily . Проверено 12 июня 2007 года .
- ^ "Метафазная пластинка" . Биологический словарь . Биология онлайн . Проверено 9 декабря 2012 года .
- ^ «Метафаза» . Природное образование . Проверено 9 декабря 2012 года .
- ^ «Клеточный цикл» . Страницы биологии Кимбалла. Архивировано из оригинального 19 ноября 2012 года . Проверено 9 декабря 2012 года .
Внешние ссылки [ править ]
- СМИ, связанные с метафазой, на Викискладе?
