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如何從細(xì)胞核中移除不必要的細(xì)胞組分

更新時(shí)間:2020-12-22  |  點(diǎn)擊率:709

一項(xiàng)刊登在雜志Nature上的研究報(bào)告中,來自歐洲分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們通過研究揭示了如何從細(xì)胞核中移除不想要的組分。將細(xì)胞組裝成為特殊的區(qū)室/隔間對于細(xì)胞的功能而言至關(guān)重要,比如,通過將細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)分離,核被膜就能防止對不成熟的RNAs進(jìn)行過早地翻譯。

然而,在有絲分裂期間,核被膜會(huì)發(fā)生分解從而允許諸如核糖體等大型細(xì)胞質(zhì)組分與核物質(zhì)混合,當(dāng)核被膜在有絲分裂后重新組裝時(shí),這些細(xì)胞質(zhì)組分會(huì)被再次移除,而核被膜會(huì)通過主動(dòng)輸入或輸出一定尺寸大小的底物來促進(jìn)這一過程的發(fā)生,但目前研究人員并不清楚這對于大型的細(xì)胞質(zhì)組分會(huì)發(fā)生什么。

如今研究人員發(fā)現(xiàn),實(shí)際上,諸如核糖體等大型的細(xì)胞質(zhì)組分在核被膜再次組裝之前就會(huì)被從形成的細(xì)胞核中移除,而這種排出過程需要名為Ki-67的蛋白質(zhì)的幫助;在此前研究中,研究者發(fā)現(xiàn),蛋白質(zhì)Ki-67在有絲分裂早期戒斷扮演著表面活性劑的角色,其主要負(fù)責(zé)保持染色體的分離狀態(tài),值得注意的是,如今研究者發(fā)現(xiàn),這會(huì)改變其在有絲分裂結(jié)束時(shí)的特性,并且會(huì)發(fā)揮相反的功能,即染色體的聚集,通過在細(xì)胞分裂結(jié)束時(shí)聚集形成一個(gè)密集的簇狀結(jié)構(gòu),染色體就能在核被膜重組前將大型的細(xì)胞質(zhì)組分排出。

后研究者表示,本文研究揭示了一種單一蛋白如何明顯改變?nèi)旧w的表面特性的,后這或許會(huì)促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)關(guān)鍵過程的有效劃分。

一項(xiàng)刊登在雜志Nature上的研究報(bào)告中,來自歐洲分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們通過研究揭示了如何從細(xì)胞核中移除不想要的組分。將細(xì)胞組裝成為特殊的區(qū)室/隔間對于細(xì)胞的功能而言至關(guān)重要,比如,通過將細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)分離,核被膜就能防止對不成熟的RNAs進(jìn)行過早地翻譯。

然而,在有絲分裂期間,核被膜會(huì)發(fā)生分解從而允許諸如核糖體等大型細(xì)胞質(zhì)組分與核物質(zhì)混合,當(dāng)核被膜在有絲分裂后重新組裝時(shí),這些細(xì)胞質(zhì)組分會(huì)被再次移除,而核被膜會(huì)通過主動(dòng)輸入或輸出一定尺寸大小的底物來促進(jìn)這一過程的發(fā)生,但目前研究人員并不清楚這對于大型的細(xì)胞質(zhì)組分會(huì)發(fā)生什么。

如今研究人員發(fā)現(xiàn),實(shí)際上,諸如核糖體等大型的細(xì)胞質(zhì)組分在核被膜再次組裝之前就會(huì)被從形成的細(xì)胞核中移除,而這種排出過程需要名為Ki-67的蛋白質(zhì)的幫助;在此前研究中,研究者發(fā)現(xiàn),蛋白質(zhì)Ki-67在有絲分裂早期戒斷扮演著表面活性劑的角色,其主要負(fù)責(zé)保持染色體的分離狀態(tài),值得注意的是,如今研究者發(fā)現(xiàn),這會(huì)改變其在有絲分裂結(jié)束時(shí)的特性,并且會(huì)發(fā)揮相反的功能,即染色體的聚集,通過在細(xì)胞分裂結(jié)束時(shí)聚集形成一個(gè)密集的簇狀結(jié)構(gòu),染色體就能在核被膜重組前將大型的細(xì)胞質(zhì)組分排出。

后研究者表示,本文研究揭示了一種單一蛋白如何明顯改變?nèi)旧w的表面特性的,后這或許會(huì)促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)關(guān)鍵過程的有效劃分。

在培養(yǎng)細(xì)胞時(shí),人們常常關(guān)注細(xì)菌和真菌的污染,認(rèn)為它們是細(xì)胞培養(yǎng)的主要干擾因素。但其實(shí),更嚴(yán)重的是支原體 的感染,它的發(fā)生率非常高,而且不易被發(fā)現(xiàn)。不僅普通光鏡下無法發(fā)現(xiàn)支原體,而且培養(yǎng)基也不容易變色。只有在污染的后期培養(yǎng)基才容易變黃。下圖為支原體嚴(yán)重污染后的表現(xiàn):

那么,支原體污染為什么發(fā)生率這么高?

細(xì)胞培養(yǎng)中有幾種支原體污染與人、牛和豬有關(guān)。實(shí)驗(yàn)室的工作人員是口腔支原體、發(fā)酵支原體和人型支原體的主要來源。這三種支原體占細(xì)胞培養(yǎng)中支原體污染的一半以上,它們主要存在于人的口咽部。支原體也存在于人的頭發(fā)、皮膚上。胰酶如果是豬來源的,那么也可能存在豬鼻支原體。以下為支原體污染的主要途徑。

因此,對于實(shí)驗(yàn)室所培養(yǎng)的細(xì)胞,應(yīng)進(jìn)行支原體的定期監(jiān)測。德國MB公司『支原體常規(guī)PCR檢測試劑盒』(如Venor® Gem OneStep試劑盒)是常用的支原體篩查用試劑盒,可用于細(xì)胞培養(yǎng)中是否存在支原體污染的篩查。

它具有以下的特點(diǎn):

①高特異性,270bp左右的一條陽性對照條帶,涵蓋了所有可能感染細(xì)胞的支原體物種,操作簡單,結(jié)果易于觀察。(根據(jù)16s rRNA序列的同源性比對,該試劑盒可檢測出1種脲原體、7種無膽甾原體和85種支原體。)

②高靈敏度。

③試劑盒含內(nèi)控對照,可防止假陰性的發(fā)生。

(2)操作步驟

下列圖示以Venor® Gem OneStep支原體常規(guī)PCR檢測試劑盒(一步法)( 貨號(hào):11-8050) 為例,具體產(chǎn)品操作以說明書為準(zhǔn)。

第1步:樣本處理

第2步:試劑制備

第3步:PCR體系建立

第4步:啟動(dòng)PCR反應(yīng)

第5步:電泳結(jié)果分析

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