Акции и спецпредложения
Daichi Susaki et al. / PLOS Biology, 2021
В многоклеточных организмах клетки разного типа сильно отличаются друг от друга. В каждой дифференцированной клетке – много свойственных только для нее структур, которые помогают клетке выполнять ее особые функции. Для организма важно, чтобы дифференциация каждой клетки произошла в нужное время и в нужном месте. Однако растительные молекулярные механизмы, которые помогают клетке определять ее местонахождение, пока еще не очень хорошо изучены. Процесс развития половых клеток в женских гаметофитах растения – привлекательная модель для изучения клеточной судьбы.
В женских гаметофитах покрытосеменных растений много клеток, сильно отличающихся по своим функциям. В модельном растении Arabidopsis thaliana, одна мегаспора проходит через три раунда митоза и образует семь клеток с восемью ядрами: одну яйцеклетку, одну центральную двухъядерную клетку, две клетки-спутницы (синергиды) и три клетки-антипода. Успешность полового размножения всего растения зависит от правильного развития этих клеток. Свойственные каждому типу этих клеток гены, которые экспрессируются во время дифференциации, уже установлены для некоторых растений, в том числе для Arabidopsis thaliana. Но для биологов оставалось непонятным, как и когда клетки решают, что пришло время для экспрессии этих генов и дифференциации. Исследования на мутантных растениях показывали, что существует сильная зависимость между позицией ядра в клетке и клеточной судьбой. Однако такая корреляция не обязательно означает, что положение ядра определяет судьбу клетки.
Поскольку развитие женского гаметофита происходит внутри пестика, оно скрыто от глаз наблюдателей, и исследовать его формирование ранее приходилось на фиксированных срезах.
Биологи из Нагойского и Йокогамского городского университетов под руководством Дайске Курихары (Daisuke Kurihara) разработали способ, который позволил им подглядеть за формированием клеток женского гаметофита в Arabidopsis.
Ученые использовали описанную ими же систему для культивации семязачатка in vitro – ранее ее использовали для наблюдения за ранним развитием растительного эмбриона. Сначала исследователи убедились, что в таких условиях динамика развития гаметофита (длительность клеточных делений) не отличается от нормы и показали, что таким образом можно наблюдать за гаметофитом до стадии оплодотворения.
Чтобы понаблюдать за каждым типом клеток гаметофита по отдельности, ученые заставили их вместе со специфическими для каждого типа клеток генами экспрессировать флуоресцентные белки разных цветов, а также пометили флуоресцентными белками плазматические мембраны и ядра клеток. Таким образом, при помощи флуоресцентной микроскопии исследователи видели в режиме реального времени, как и где происходит деление мегаспоры, и когда включается экспрессия тех или иных специфичных генов в клетках.
Появление флуоресцентного сигнала, связанного со специфичными для яйцеклеток и клеток-антиподов генами.
Ученые отметили, что судьба клеток определяется практически мгновенно после их формирования во время деления в зависимости от положения ядра в клетке. Например, маркеры яйцеклетки или клеток-антиподов экспрессировались уже через 1 час 40 минут после деления. А транскрипционным фактор, который считается специфичным для клеток-синергид, кроме самих синергид, сначала (на протяжении первого часа после формирования клеток) экспрессировался и в яйцеклетке и центральной клетке. Затем флуоресцентный сигнал, связанный с этим транскрипционным фактором, исчез в «лишних» клетках, и остался только в синергидах.
На видео – формирование клеток гаметофита и экспрессия специфичных для яйцеклетки и синергидных клеток маркеров.
Поскольку транскрипционный фактор MYB98, который должен был быть свойственным только для синергид, оказался активным и в других клетках, исследователи решили подробней изучить его функции. Ученые провели анализ экспрессии всех генов клеток гаметофитов растений дикого типа и с мутантным геном myb98 при помощи РНК-секвенирования. Выяснилось, что myb98 в целом влияет на экспрессию 392 генов в клетках гаметофита, и его отсутствие не только меняет строение синергидных клеток, но и направляет их развитие по типу яйцеклетки.
Кроме того, ученые заметили, что на схематичных изображениях предыдущих исследований, вакуоли в клетках гаметофитов изображены большими и по центру клеток. По наблюдениям авторов работы, вакуоли в женских гаметофитах динамично меняют свою форму, так же, как и в вегетативных клетках.
Флуоресцентная микроскопия позволяет ученым заглянуть не только в процессы развития клеток, но и проследить за динамикой отдельных молекул в клетках. Например, случайно изобретенная краска помогла исследователям проследить за клеточным транспортом.
Автор: Вера Сысоева, оригинал статьи.
Врач гинеколог-репродуктолог
Кандидат медицинских наук
Директор клиники ТОО "Семейный врач и СО" c 2002г
Является постоянным участником КАРМ с 2008г.
Успешное открытие отделение "ВРТ" в 2010 году.
Является постоянным участником КАРМ с 2008г.
Повышение квалификации в 2016г.
Эмбриолог окончила ЗКГМУ имени Оспанова факультет лечебное дело 1999 году.
Стаж работы в ЭКО 5 лет
Является постоянным членом КАРМ с 2013 года.
Владеет всеми современными эмбриологическими методами
(IVF, ICSI, ICSI+TESA(E),PICSI, культивирование до стадии бластоцисты,
вспомогательный хетчинг( лазерный и механический)
биопсия трофоэктодермы, криоконсервация гамет и эмбрионов
Организация банка донорской спермы и донорских ооцит
Врач гинеколог-репродуктолог
Образование высшее АГМИ 1995г.
повышение квалификации"Вспомогательные репродуктивные технологии в лечении бесплодия"
г.Алматы Институт репродуктивной медицины.
сертификат специалиста по специальности акушерство и гинекология 2014г.
Акции и спецпредложения
Большое спасибо Врачу с большой буквы Букинской Елене Владимировне. Настоящий профессионал своего дела и доброй души человек, готовый на решительные действия ради сохранения здоровья пациента. Помощь специалиста оказалась как нельзя вовремя.
Прохожу лечение в этой клинике у Петрашко Татьяны Николаевны!Грамотный и квалифицированный специалист! Спасибо Вам, Татьяна Николаевна за заботу и внимание к моему организму!) Узнала об этой клинике совершенно случайно и не разочаровалась в платной гинекологии! Вежливый и доброжелательный.
В период карантина в клинике будет проводится прием строго по предварительной записи.
Расписание врачей ежедневно обновляется.
Процедурный кабинет проводит забор анализов с 09:00.
В период карантина в клинике проводится регулярная санитарная обработка и все сотрудники обеспечены средствами индивидуальной защиты.
Для снижения рисков, связанных с необходимостью посещения общественных мест, предлагаем использовать онлайн-запись пациентов.
Заявку с вопросом можно оформить на нашем сайте www.ekoaktobe.kz или по WhatsApp: +7-7079883501 Координаторы с Вами свяжутся и сообщат дату и время консультации.
Напоминаем, что информация по работе клиники будет обновляться по мере поступления.
В этот непростой период наша клиника проявляет повышенную заботу о наших пациентах. Берегите себя и будьте здоровы!
8-707-881-88-16, 8-707-988-35-01, 8(7132) 555-001
РК, г.Актобе, пр-т Санкибай батыра 175 "П".
Адрес филиала:
г. Уральск, микрорайон Жана Орда 11/1