Klerokineza – një lloj i ri ndarje qelizore

Klerokineza

klerokinezaNë laboratorët e Universitetit të Wisconsin-it është bërë një zbulim i rëndësishëm në fushën e biologjisë. Mark Burkard & kollegë, vëzhguan një lloj ndarjeje qelizore (ose më mirë të them, një stad të ndarjes qelizore) të paparë më përpara; i pahasur më parë.

Zbulimi u bë publik më 17 dhjetor (2012) me rastin e kongresit vjetor të American Society of Cell Biology (Shoqata Amerikane e Biologjisë Qelizore).

Zbulimi u bë nga një grup onkologësh që ishin në kërkim të metodave për luftimin e një tipi kanceri që indukton ndarjen jonormale të qelizave të veta, një gjendje e njohur si poliploidi. Kjo gjëndje haset në rreth 14% të tumoreve (kancereve) të gjoksit dhe në rreth 35% të tumorevepankreasit.

Zbulimi ishte i rastësishëm. Ndodhi në tentativë për të përftuar eksperimentalisht qeliza njerëzore me kromozome të mbinumërt (me më shumë se një komplet kromozomik). Qëllimi ishte ai i riprodhimit të një “kanceri” artificial, mbi të cilin të kryheshin eksperimente të tjera për të kërkuar terapi të reja.

Disa qeliza epiteliale të retinës (rrjetëzës), u detyruan të ndërmerrnin rrugëtimin e ndarjes mitotike (ndarja qelizore më banale, e zakonshme), por duke inhibuar procesin e kariokinezës, që normalisht mundëson ndarjen e dy qelizave bija; pra ndarjen e citoplazmave të tyre.

Kështu qelizat e përftuara përmbanin secila nga dy bërthama, pra me dyfishim të numrit të të gjithë kromozomeve (set të dyfishtë të kromozomeve).

Tani vjen pjesa interesante, sepse Burkard & kolegë mendonin se kishin përftuar qeliza jonormale, me pjesën më të madhe të funksioneve biologjike të korruptuara dhe paaftësi për të vazhduar drejt një ndarjeje normale qelizore: pra njëfarë grupi qelizash tumorale. Pra, sikundër parashikon(te) teoria e Theodor Boveri-së.

Por, papritmas, disa qeliza filluan të sillen ndryshe nga sa pritej, duke i lënë shkencëtarët me gisht në gojë. Një e treta e qelizave filloi të ndahej në qeliza bija, pa nevojën (pa praninë) e proteinave që normalisht janë të nevojshme për ndarjen e membranës plazmatike së qelizës mëmë, gjatë citokinezës.

U desh pak kohë për t’u bindur për atë ç’ka po shihnim, sepse nuk ishte përshkruar në asnjë tekst – deklaroi Burkard – dhe në fund konkluduam se po vëzhgonim një tip të ti ndarjeje qelizore”.

Hipoteza është se, qelizat e përdorin këtë mekanizëm si strategji natyrore “back-up-i” që parandalon formimin e tumoreve në rast të keqfunksionimit mitotik. Kërkuesit i dhanë këtij procesi emrin “klerokinezë” (klerokineza).

Klerokineza është një mekanizëm primitiv ndarjeje qelizore që duket se është ruajtur (konservuar) edhe tek njeriu, duke qenë se të tilla ndarje qelizore ishin vëzhguar, deri më sot, vetëm tek disa organizma primitivë.

Këtu gjendet një video e procesit – SPOONFUL OF MEDICINE.

Shpresa është që zbulimi të mos shërbejë vetëm për rishkrimin e teksteve të biologjisë por të ndihmojë edhe në të kuptuarit se si mund të parandalohen tumoret në të ardhmen.

 

Rinstinkt 2012

———————————————————————————-

Ndarja qelizore

Ndarja qelizore

Domethenia e kromozomeve ne termat e permbajtjes se tyre

Kromozom

Gjenet, njesite e informacionit te qelizes, jane te perbera prej ADN-je. Tek eukariotet, ADN-ja lidhet me proteina per te formuar fibrat e kromatines, te cilat perbejne kromozomet. Organizimi i ADN-se se eukarioteve ne forme kromozomesh i jep mundesi ADN-se qe te replikohet me saktesi dhe te shperndahet ne qelizat bija pa u mpleksur.

Krahasimi i organizimit te ADN-se tek eukariotet dhe prokariotet

Qelizat prokariote zakonisht kane nje molekule ADN-je qarkore. Kromozomet e eukarioteve kane disa nivele organizimi. ADN-ja eshte e lidhur me histonet (proteiona bazike) per te formuar nukleozomet. Nukleozomet jane, me tej, te organizuara ne vargje te gjate te mbajtur se bashku nga proteina johistonike qe kane nje funksion mbeshtetes.



Proteinat histonike dhe roli i tyre

Proteinat histonike dhe roli i tyre

Identifikimi i stazheve dhe ngjarjet kryesore gjate ciklit qelizor (eukariot-ik)

Me cikel qelizor nenkuptohet periudha qe nga fillimi i nje ndarjeje deri ne fillimin e ndarjes tjeter. Cikli qelizor perbehet nga interfaza (ndërfaza) dhe faza M. Ndërfaza (interfaza) konsiston ne nje faze te pare gap (G1), faza e


sintezes (S), dhe faza e dyte gap (G2). Gjate fazes G1, qeliza rritet dhe pergatitet per fazen S. Gjate fazes S, ADN-ja dhe proteinat e kromosomeve dyfishohen (sintetizohen te tjera) dhe ndodh duplikimi i kromozomeve. Gjate fazes G2, rritet sinteza e proteinave ne kuader te pergatitjes per ndarjen qelizore. Faza M perbehet nga Mitoza; ndarja berthamore qe prodhon dy berthama te njejta me berthamen nene, dhe citokineza, ndarja e citoplazmes ne dy pjese, per qelizat bija.

Domethenia e Mitozes dhe pershkrimi i procesit

Skemë e mitozës

Mitoza siguron ruajtjen e numrit te kromozomeve kur nje qelize eukariote ndahet per te dhene dy qeliz bija. Gjate mitozes kromozomet e njejte shperndahen ne polet e kunderta te qelizes dhe , me pas, rreth cdo grupi formohet nje menbrane (berthamore).

Gjate profazes, kromatina kondensohet (ngjishet, trashet) ne kromozomët e dyfishuar. Çdo kromozom esthe i perbere nga nje çift kromatidesh vëllezër. Membrana berthamore fillon te zhduket ndersa fillon te duket (te ndertohet) boshti mitotik.

Gjate prometafazes, mikrotubat (mikrogypthat) fiksohen tek cinetokoret e kromozomeve, dhe kromozomet fillojne te levizin drejt boshtit (planit) qendror te qelizes.

Gjate metafazes, kromozomet jane te renditur ne planin (boshtin) qendror te qelizës ose pllakën metafazore. Boshti mitotik eshte ndertuar plotesisht dhe cinetokoret e kromatideve vëllezër jante te lidhur me mikrotuba ne polet e kunderta te qelizes.

Gjate anafazes, kromatidet vëllezer ndahen dhe levizin drejt poleve te kundert te qelizes te drejtuar nga mikrotubat (mendohet se levizja shkaktohet nga rreshqitja e mikrotubave jopolare mbia ato polare, pra qe shkojne nga nje pol i qelizes ne polin tjeter…). Tani, çdo kromatid konsiderohet si nje kromozom me vete.

Gjate telofazes, ri-formohet mbeshtjella berthamore rreth cdo kompleti kromozomesh. Berthamëza (berthamëzat) behen te dukshme, kromozmet de-kondensohen (rikthehen ne gjendjen e meparshme, jo te ngjeshur), dhe zhduket boshti mitotik.

Citokineza (ndarja citoplazmatike) zakonisht fillon gjate telofazes.


Rinstinkt 2012

——————————————————————————————————-

Procesi i Mitozës

Mitoza

Për të kuptuar se si zhvillohet procesi i mitozës është e nevojshme të bëhet e ditur një premisë e rëndësishme; ajo që në qelizat që gjenden në një stad qetësie replikative (ndërfazë) kromatina, që është materiali që përbën kromozomet, është e pranishme në bërthamën qelizore në formë filamentesh të hollë, të cilët në terma morfologjikë mezi dallohen.

Ndarja mitotike praprihet nga i ashtuquajturi proces i despiralizimit të helikës së dyfishtë të ADN-së, në mënyrë që çdo filament i acidit nukleik të shërbejë si model për sintezën e një filamenti të ri, e si korolar i këtij procesi qeliza do të jetë e pajisur me dy helika të dyfishta ADN-je… që të dyja të përbëra përkatësisht nga një filament origjinal dhe nga një filament i neo-sintetizuar.

Rezultati i mitozës i jep çdo qelize bijë të njëjtin komplet kromozimik me të qelizës mëmë, meqë materiali gjenetik i kësaj dyfishohet.

Procesi i mitozës zhvillohet në qelizat somatike(trupore) të organizmit.

Mitoza ndahet në katë faza kryesore:

Mitoza (Credit: Wikipedia)

1- Profaza. Në profazë kromozomet që përmbajnë një sasi të dyfishuar të ADN-së, fillojnë të bëhen të dukshëm duke u paraqiitur në pamjen mikroskopike si shkoptha të ndarë në dy filamente, të quajtur kromatide, e të mbajtur në kontakt nga një masë e vogël e quajtur centromer. Membrana bërthamore zhduket duke provokuar si pasojë edhe zhdukjen e organelit apo njësisë morfoligjike “bërthamë”, në të cilin normalisht gjendet materiali gjenetik me udhëzimet e trashëgueshme.

Gjatë Profazës fillon të formohet boshti mitotik, me një formë pothuaj-vezore në polet e të cilit gjenden centriolet (organele qelizore) që janë përgjegjës për organizmin e boshtit mitotik. Boshti mitotik është një strukturë tkurrëse sepse përmban proteina citoskeletike tkurrëse, mes të cilave aktina dhe tubulina.

2- Metafaza. Metafaza zhvillohet në dy kohë. Fillimisht kromozomet bashkohen në pjesën qëndrore të boshtit mitotik e mëpastaj orientohen me centromerët në pjesën qëndore të boshtit mitotik (piasta ekuatoriale).

3- Anafaza. Anafaza karakterizohet nga ndarja e kromatideve që fitojnë pavarësinë nga njëri tjetri për shkak të prishjes së centromerit, që i mbante të bashkuar. Dy kromatidet që lindin nga ndarja e çdo kromozomi migrojnë në drejtime të kundërta, drejtë poleve të boshtit mitotik, që ndërkohë fillon e zgjatet.

4- Telofaza. Rreth e rrotul kromozomeve të vendosur në polet e kundërta të boshtit mitotik, fillon dhe formohet një membranë bërthamore. Ndërtimi i membranave bërthamore të qelizave bija fillon kur boshti mitotik është prishur. Ndjek ndarja e citoplazmave të dy qelizave të reja, ndërkohë kromozomet hollohen dhe pastaj zhduken duke formuar kromatinën karakteristike të bërthamës në ndërfazë.

 ——————————————————————————