Blog
centrosoom
n., meervoud: centrosomen
Een cytoplasmatische structuur nabij de kern; samengesteld uit twee orthogonaal geordende centriolen omgeven door een amorfosmassa van pericentriolair materiaal
Foto: elektronenmicrografie van centrosoom in een delende cel (zie zwarte pijl).
inhoudsopgave
Wat is een centrosome?, Centrosome wordt beschouwd als het belangrijkste microtubule-organiserende centrum (MTOC) daarom regulerende celadhesie, motiliteit, en polariteit. Het bevordert ook de organisatie van de aspool in een dierlijke cel tijdens mitotic replicatie. De tekorten in de functie van spindel-organisatie zijn aanwezig in vele kanker en kunnen aan genomic instabiliteit worden toegeschreven. Irrregular of extra centrosomen kunnen bijdragen tot abnormale celdeling.
wat doet een centriool?, Een centriole is de belangrijkste component van centrosome; het heeft een belangrijke functie als basale lichamen die tot de ontwikkeling en vorming van flagella en trilharen bijdragen, die belangrijke ontwikkelingsfuncties, fysiologische, en ziektefuncties hebben. Daarom is de strikte regulering van het aantal centrosomen en centriolen essentieel om een gezond organisme te behouden.,
al meer dan 30 jaar is het bekend dat het centrosoom zich herhaalt tijdens de S-fase van de celcyclus. Nochtans, hoewel het verlenen van DNA goed wordt begrepen, wordt het mechanisme van centrosome replicatie of verordening niet volledig begrepen., Bovendien, kunnen centrioles in dierlijke cellen de novo hervormen als zij natuurlijk of kunstmatig werden geëlimineerd of beschadigd.
Wat is het centrosoom in een cel? Een centrosome met twee centrioles is een organelle betrokken bij verscheidene processen in de cel met inbegrip van embryogenese, sensatie, en locomotie.
in het verleden werd aangenomen dat centrosomen werden geërfd door centrosoomreplicatie van een bestaande centrosoom, aangezien het centrosoom tijdens de bevruchting wordt doorgegeven aan de zygote, bovendien is het een belangrijk organel voor spermatogenese., Nochtans, hebben de recente studies aangetoond dat centrosomes meestal de novo worden afgeleid zonder een bestaand centrosome als malplaatje te gebruiken; bovendien, tijdens bevruchting, degradeert centrosome gewoonlijk vóór bevruchting in de oocyte zodat vertrouwen de nakomelingen niet op centrosome van de ouders tijdens embryogenese.
zijn centriole en centrosome hetzelfde? Nee, centriole is een deel van de centrosome. Centrosome bevat typisch twee centrioles die loodrecht aan elkaar worden geschikt; centrioles worden samengesteld uit microtubules die voor cellulaire afdeling essentieel zijn.,
daarom bewegen de twee centriolen tijdens de celdeling naar beide zijden van de kern om mitotische deling te starten. Centrioles geven mitotic spindles vrij die het chromosoom van beide kanten trekken om mitotic replicatie te beginnen.
Waar is de centrosome? De centrosome is het gebied waar centrioles normaal aanwezig zijn. Wanneer de cel geen mitotische deling ondergaat, geven de twee centriolen de positie van de kern bij onderzoek aan aangezien de centriolen normaal naast de kern aanwezig zijn.
centrosomen zijn een van de fundamentele kerncentra van de microtubule., Zij hebben de capaciteit om de reeksen van microtubules in dierlijke cellen te organiseren door hun het verankeren en hun versie te controleren. Het centrosoom van de dierlijke cel is flexibeler en complexer dan dat van schimmelcellen ook al zijn de moleculaire mechanismen algemeen betrokken bij schimmel en dierlijke cellen.
centrosoom gedrag verschilt afhankelijk van de cellulaire fase van de celcyclus, en of het een rustige cel of een groeiende cel. Bovendien, centrosome gedrag verschilt in G1 fase dan S fase.
hebben plantencellen centrosomen?, Microtubules organisatie is essentieel voor juiste celdeling. Centrosomes zijn de belangrijkste organellen verantwoordelijk voor de organisatie van microtubules binnen de het verdelen cel. De meeste plantencellen bevatten echter geen centrosomen. Alternatief, bevatten de installatiecellen andere microtubule-organiserende centra die als alternatief voor centrosomes dienst doen. de recente studies hebben aangetoond dat microtubules zich in reeksen kunnen organiseren als sommige types van motorproteã nen aanwezig zijn., Het centrosoom dat in de cellen van multicellular organismen wordt gevonden komt van het basale lichaam dat in de eencellige organismen wordt gevonden. Centrosome organiseert cytoskeleton van de cel evenals diverse cellulaire functies zoals mobiliteit, adhesie, polariteit, en intracellular handel.
tijdens proliferatie repliceren de centrosomen zich in de S-fase van de celcyclus, zodat de twee centrosomen kunnen bijdragen aan de cellulaire deling met behulp van de mitotische spindels., Bovendien bemiddelt centrosome de regeling en de assemblage van de mitotic as tijdens mitose, die voor juiste chromosoomscheiding noodzakelijk is, hoewel centrosome niet voor dit proces noodzakelijk is, nochtans, wordt centriole replicatie georganiseerd met de celcyclus.
Wat zijn centrosomes?, In dierlijke cellen, definiëren de onderzoekers centrosome gewoonlijk als belangrijkste microtubule-organiserend centrum dat van de organisatie en nucleation van microtubules verantwoordelijk is. De Microtubules helpen in de steun door hun cytoskeleton; bovendien, beà nvloeden zij de celpolariteit door hun einden aan centrosome te binden.
het belangrijkste centrosoom is gewoonlijk dichtbij de kern aanwezig om andere specifieke plaatsen in de cel toe te staan door andere microtubule-geassocieerde organellen te worden bezet., Het centrosoom bestaat uit twee centriolen die zijn omgeven en onderling verbonden door vezels en het pericentriolaire materiaal.
elke centriool bestaat uit negen drielingen van microtubuli die een vatvormige structuur vormen. De twee centriolen staan loodrecht op elkaar. Ze zijn structureel verschillend van elkaar. De moeder centriole wordt gekenmerkt door distale en subdistale aanhangsels die als basale lichamen dienen door de centriolen aan het celmembraan te verankeren.,
wanneer cellen zich delen, ontstaan microtubuli uit het centrosoom om het vesikel-en organelverkeer tijdens mitotische en meiotische celdeling te leiden. Het paar centrioles zijn verbonden door een grote proteã ne door het proximale gebied.
omdat de centriolen zijn ontwikkeld uit de basale lichamen zijn ze structureel vergelijkbaar met hen. Centrosome kan worden ontdekt gebruikend een lichte microscoop in eukaryotic cellen, wordt het omringd door een eiwitmembraan genoemd pericentriolar materiaal.,
centrosoom speelt een belangrijke rol in verscheidene functies zoals de organisatie van celmicrotubules, daarom vereisen de verankering, versie, en nucleatie van centrosoommicrotubules de deelname van verscheidene proteã nen.
de twee centriolen in het centrosoom, de moeder centriole en de dochter centriole, zijn functioneel en structureel verschillend. Nochtans, hebben beide centrioles microtubules die tot het proces van celdeling bijdragen. De moeder centriole wordt gekenmerkt door de aanwezigheid van negen aanhangsels gerangschikt in twee sets op het distale deel., Deze aanhangsels zijn essentieel, bijvoorbeeld, in de microtubules die evenals moeder centriole het dokken tijdens ciliogenesis bij het plasmamembraan in een ingezette cel verankeren.
De lengte van de centriool van de dochter is ongeveer 80% van de lengte van de centriool van de moeder. De dochter centriole kan de centriolen bij het plasmamembraan tijdens ciliogenese niet dokken aangezien het de negen distale aanhangsels mist. Daarnaast is de centrosome alleen gecentreerd door de moeder centriole.,
De kenmerken van het centriool bepalen de eigenschappen ervan, zoals reproductie, polariteit, stabiliteit en dynamiciteit van het centrosoom. Centrioles zijn zeer stabiel; daarom zijn hun microtubules bestand tegen detergentia en koude. Deze stabiliteit wordt verstrekt door de componenten van centrioles zoals lint proteã nen en tektins zodat centrioles over verscheidene generaties van de cel overleven.,
de belangrijkste functies van centrosomen worden hieronder besproken. Hun functies omvatten het dienen als MTOC, flagella en trilharenorganisatie, en de verordening van de celcyclus.,
centrosomen hebben verschillende functies in de cel. Centrosome regelt microtubulearrays volgens zijn capaciteit om microtubules te verankeren, vrij te geven, of te nucleeren., Het pericentriolaire materiaal evenals sommige eiwitkinases zijn betrokken bij de nucleatie van microtubules tijdens de centrosome mitose.
tijdens mitose, het pericentriolaire materiaal dat de cytoplasmatische microtubuli nucleeert en verankert. Wanneer de cel zich op afdeling voorbereidt, wordt het perinucleaire materiaal verdikt in een mechanisme genoemd centrosome rijping. Het microtubule verankeren hangt van verschillende molecules af, terwijl andere microtubule-dienende proteã nen een rol in microtubule het remodelleren evenals de differentiatie van bepaalde types van cellen, zoals epitheliaale cellen spelen.,
de variaties in het microtubule nucleerende potentieel van het centrosoom tijdens de celcyclus lijken te worden gemotiveerd door een evenwicht tussen factoren die de rekrutering tijdens mitose en de interfase van microtubule-organiserende moleculen kunnen vergemakkelijken of beperken. De eiwitphosphorylation is belangrijk voor dit proces waar de kinases, evenals Aurora-A, de nucleation van microtubules bevorderen.
Aurora-A kan ook de ontwikkeling van microtubuli uit het centrosoom bevorderen door middel van centrosoomeiwitfosforylering.,
Flagella en trilharen zijn afkomstig van microtubuli. Zij zijn projecties die de cel toestaan om te bewegen, of het bewegen van substanties bevorderen die de cel omringen. Tijdens verschillende ontwikkelings-en cellulaire processen, hebben flagella en trilharen een grote rol in embryonale ontwikkeling, sensatie, signaalvoortplanting, en motiliteit.
vroege stadia van trilharenontwikkeling zijn niet duidelijk begrepen, zoals de vorming van het basale lichaam vanuit het centriool., In contrast, centrioles as well as centrosomes can also be formed from cilia and flagella in vertebrate ciliated cells.
Centrosomes act as a platform of signaling because it includes regulatory complexes such as checkpoint proteins and tumor suppressors., Zoals is voorgesteld om de overgang G1-s en cytokinesis te controleren, kan centrosome de celcyclus regelen.
De evolutie van centrosomen in eukaryoten weerspiegelt de variatie in eukaryotische cellen tussen verschillende organismen in termen van sensorische ontvangst, voortbeweging of deling met betrekking tot het natuurlijke evolutionaire proces en de aanpassing van het organisme.
het centrosoom is bekend als een “polair bloedlichaampje” van de cel. Het wordt verondersteld om een rol in het onderhoud van de celpolariteit evenals symmetrische cel het breken te hebben., Het centrosoom werd bestudeerd als organel die cytokinese en karyokinesis coördineerde.
om parthenogenetische ontwikkeling te voorkomen, was het centrosoom afwezig in het onbevruchte ei. De isolatie van centrosome van de vlieg en de mens in het laatste decennium heeft vele proteã nen in eukaryotes geopenbaard.
een kleine hoeveelheid geconserveerde eiwitten is geïdentificeerd door functionele genomica. Deze proteã nen hebben een rol in de initiatie van basale lichamen en centrosoomassemblage en voor de reproductie van centrosoom., De biochemische samenstelling van centrosome weerspiegelt zijn complexiteit van structuur. Ofwel de centrosomale matrix of de centriolen bevatten meer dan 100 eiwitten en deze eiwitten kunnen ziektegenproducten bevatten, bijvoorbeeld genen die bijdragen aan het microcefalie syndroom.,
naast het herstellen van diploïdie is het basale lichaam/centrosoom verantwoordelijk voor de bepaling van de polariteit van het embryo tijdens de bevruchting, waarbij de bevruchting van het ei bij dieren de overdracht van het basale lichaam geassocieerd met de kop van het sperma naar het centrosoom geassocieerd met ofwel de mannelijke pronucleus.
twee celdelingscycli zijn vereist voor de reproductie van het centrosoom. Dit leidt tot de aanwezigheid van een algemene asymmetrie die voor de aanwezigheid van een dochter en een moeder centriole in het centrosoom toestaat., De celpolariteit wordt gecontroleerd door centrosome tijdens zijn groei van weefsels, migratie, en homeostase.
De centrosome is een biologisch belangrijke organelle. Het controleert de polariteit van de cel en de nucleaire positionering. Daarom beà nvloedt het de asymmetrische verdeling van organellen in de cel.,
het centrosome organiseert microtubuli in eukaryoten, het kan de novo worden gerepliceerd of gesynthetiseerd, daarom kunnen centrosomen na hun vernietiging opnieuw gesynthetiseerd worden.
het centrosoom is verantwoordelijk voor de nucleatie van microtubuli. Het heeft een fundamentele rol in talrijke processen van de cel zoals het behoud van celpolariteit, positie, distributie van organellen in de cel, chemotaxis, celmigratie, en directional blaasjesvervoer, naast de assemblage van Assen tijdens meiotic en mitotic verdeling in verscheidene types van cellen.,
het centrosoom controleert de polariteit en de positie van microtubuli binnen de cel. Bijgevolg, heeft het een indirecte invloed op celorganellen die met microtubules zoals gloeidraden van cytoskeleton kunnen in wisselwerking staan. Daarom is centrosome gekend om het “dynamische centrum van de cel”te zijn.
de morfologie, het aantal en de verdeling van centrosomen variëren binnen dezelfde cel. Bovendien kan hun functie in het nucleeren van microtubules ook variëren., Hoewel een typische eukaryotic cel één chromosoom bevat, dupliceert het aantal centrosomen tijdens de mitotic afdeling van de cel.
de twee gevormde centrosomen leiden de bipolaire spindelconstructie voor de juiste chromosomale segregatie. Bovendien, voor de juiste vooruitgang van de celcyclus, bemiddelt de proteã nen verbonden aan centrosoom de interactie tussen een enzym en zijn substraat om cellulaire functies en de centrosoomcontrole te coördineren.,
hoewel men aanneemt dat het centrosoom een essentiële organel is voor het delingsproces van een dierlijke cel, hebben recente studies echter aangetoond dat centrosomen niet essentieel zijn voor de overgang van de G1-S-fase. Dit vinden was gebaseerd op een studie waar de menselijke cel over de fase G1 vorderde hoewel centrosome door laser of Microchirurgie werd verwijderd., Nochtans, is centrosome essentieel voor de overgang van de fase G1-S waar een studie aantoonde dat het verlies van centrosome tot arrestatie G1 leidde toen centriole door sterke lichte blootstelling werd ablated gevolgd die grote spanning aan centrioles in de fase G1 produceerde.
ondanks het bestaan van centrosomen aan de polen van de spindel in de meeste cellen, zijn ze meestal niet aanwezig tijdens de meiotische deling van de vrouwelijke eicel. Bovendien zijn er geen centrosomen aanwezig in de cellen van hogere planten., Bij sommige soorten draagt de centriole bij aan de oriëntatie van de spindels en aan de zekerheid van mitotische trouw. Daarnaast zijn centrioles belangrijk voor de vorming van flagella en trilharen.
De centrosome is sterk betrokken bij de regulatie van de cel cyclus; het is daarom de verwachting een rol te spelen in het ontstaan van tumoren., In bijna alle menselijke tumorvormen, met inbegrip van lever, borst, beendermerg, colon, prostaat, en baarmoederhalskanker abnormaliteiten werden gevonden in het aantal, structuur, en grootte van centrosome.
Centrosoomamplificatie komt voor als gevolg van depletie van tumor-suppressor protein (Rb) bij zoogdieren, evenals de BRCA1 borstkankergendeficiëntie, kan centrosoomamplificatie ook optreden als gevolg van de aurora A overexpressie naast andere kinasen die betrokken zijn bij de progressie van kanker.,
de versterking van het centrosoom kan optreden als gevolg van defecten in cytokinese of Van dysregulatie in het replicatiemechanisme, wat kan leiden tot instabiliteit in het chromosoom van de cel.
De centrosomale amplificatie bij kanker leidt tot defecten in trilharen, veranderde werking van microtubuli, achterblijvende chromosomen en asymmetrische celdeling, wat leidt tot overproliferatie.