Зазначено, що мікротрубочки (МТ) в клітині постійно ростуть і скорочуються. Ця властивість МТ, спочатку відкрита in vitro, одержала назву динамічної нестабільності. Порівняння динамічної нестабільності in vitro та in vivo показує відмінність в поведінці МТ у двох системах. Особливостями МТ у живих клітинах у порівнянні з in vitro є висока швидкість росту (до 20 мкм/хв), мала тривалість періодів укорочення (в середньому - не більше 15 - 20 с) і наявність пауз. В багатьох клітинах тварин МТ ростуть від центросоми й утворюють радіальну систему. Показано, що в таких клітинах ріст МТ від центросоми процесивний, тобто відбувається практично без перерви, доки плюс-кінець не досягне краю клітини. Аналіз літературних і власних дослідних даних показує асиметричне чергування фаз: фаза росту змінюється паузою чи укороченням, в той час як укорочення ніколи не переходить в паузу, але завжди змінюється ростом. Доведено, що динамічна нестабільність МТ на краю клітини, обумовлена не тільки внутрішніми властивостями МТ, але і наявністю зовнішніх перешкод для їх росту. Поведінку МТ у клітині з радіальною системою запропоновано розглядати як динамічну нестабільність за наявності граничних умов. Граничними умовами є центросома, що забезпечує швидку ініціацію росту МТ, та край клітини, що обмежує елонгацію плюс-кінців. Ріст МТ відбувається з постійною середньою швидкістю, потенційна тривалість фази росту МТ може перевищувати радіус клітини. Укорочення МТ, як правило, значно менше, ніж її повна довжина, в цьому разі швидкість укорочення прямо пропорційна її тривалості. Випадкові швидкі укорочення плюс-кінців достатні для

оновлення мережі МТ протягом 10 - 20 хв у клітинах діаметром не більше 40 - 50 мкм. У клітинах більшого радіуса відновлення мережі МТ відбувається за той же час, однак досягається за допомогою іншого механізму. Він полягає у відділенні МТ від початку та наступної деполімеризації з мінус-кінця. Час обміну МТ під час мінус-кінцевого шляху обміну не залежить від радіуса клітини, а визначається частотою відділення МТ. Тому наявність невеликого числа вільних МТ з метастабільними мінус-кінцями значно зменшує час відновлення радіальної системи МТ. Підсумовуючи всі експериментальні дані, запропоновано схему життєвого циклу МТ в клітині. МТ росте від центросоми до краю клітини протягом кількох хвилин, її плюс-кінці осцилюють на краю клітини, потім МТ повністю деполімеризується. У клітинах невеликого розміру деполімеризація відбувається в результаті випадкового швидкого укорочення з плюс-кінця. У клітинах більшого розміру осциляції на краю продовжуються довше, і деполімеризація МТ настає в результаті відділення мінус-кінця та його укорочення.

Індекс рубрикатора НБУВ: Е0*551.322.7

Рубрики:

Загальна біологія

Шифр НБУВ: Ж60216 Пошук видання у каталогах НБУВ 

---

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"