Дж. Уилсон, Т. Хант - Молекулярная биология клетки - Сборник задач (1120987), страница 135
Текст из файла (страница 135)
Лвтератураг Ногги гИ, Г..Н. Се!1 й)г!з!оа !гого а Вевейс региресг!ге. У. Сей Вю!. 77, 627-637, 1978. 13-11 А. Точка удара для вашего температурочувствительного му~апта отмечена на рис. 13-15. После повышения температуры те кле~ки, которые находились в точке цикла, предшествующей точке удара, росли, достигая характерных размеров (1апйпаг!г-морфология), но не делились. Клетки, находившиеся в момент повышения температуры в фазах цикла, следующих за точкой удара, делились и затем останавливались в ходе дальнейшего цикла, достигнув определенных размеров.
Б. По характерной морфологии можно определить момент остановки цикла, как зто видно на вашем объекте (рис. 13-15). Морфологические признаки, специфические для этого момента, резко отличаются от таковых в точке удара. Таким образом, у вашего мутанта точка удара и точка остановки роста не совпадают. На первый взгляд может показаться странным, что точки удара и остановки роста не совпадают. Для пояснения можно провести следующую аналогию с установкой двигателя при сборке автомобиля.
Двигатель должен быть смонтирован на шасси на ранней стадии сборки автомобиля. Если этого не сделать вовремя, то нельзя завершить сборку всего автомобиля, но можно тем не менее продолжать монтаж других его частей. Здесь момент, аналогичный точке удара и относящийся к монта- Рост и деление клеток 477 Рис. 13-15.
Точка удара, связаииея с действием продукта гена, в кото- ром произошла мутация 1ответ 13-11). Точка удара указана стрел- кой. 1 о точка удара Сх» Ж,~ 1 83 клеточного ОС> жу двигателя, наступит раньше, чем момент окончания сборки машины. При этом вид автомобиля без двигателя, который кажется полностью собранным, пока не заглянешь под капот, можно уподобить характерной морфологии клеток в точке остановки роста. Литература: НоггкеИ, 1..0. Сей г11т1зюп 1гош а йепейс регзресйте. 1 Се!1 Ню1. 77, о27-637, 1978. Регуляция клеточного деления у многоклеточных организмов 13-12 А. точка рестрикции 1и) Б. факторы роста В, ростовой фактор из тромбоцитов 1РФТ), или тромбоцитарный фактор роста (РГзОР-р1аге1е1 с)ег)чей ягочвг)з 1асгог) Г, зависимость клеточного деления от прикрепления Д.
состояние Оо (илн состояние покоя) Е. клеточное старение 13-13 А. Правильно. Б. Правильно. В. Правильно. Г. Неправильно. Плазма не поддерживает рост фибробластов главным образом потому„что в ней отсутствует РФТ, который выделяется в сыворотку только при свертывании крови. Д. Правильно. Е.
Правильно. Ж. Неправильно. У раковых клеток более низкая адгезивность, и онн в меньшей степени, чем нормальные клетки, нуждаются в прикреплении для непрерывного роста. 3. Правильно. И. Правильно. К. Правильно. 478 Глава 13 Таблица 13-6. Включение 'Н-тимндина клетками, растущими в необработанных чашках н в чашках, обработанных ро!у(НЕМА) (отясг !3-14) Плотность Высота Включение Расположения клетки, мкм хН-тпмндпиаг имп(мпн на 1000 клеток Тнп чашки Число клеток па чашку 253 55 7 250 50 7 Почти плотно Плотно Плотно Редко Редко Редко Необработанная Необработанная Необработанная Ро!у(НЕМА) Ро!у(НЕМА) Ро1у(НЕМА) 60 000 200000 500 000 30 000 30000 30 000 6 15 22 6 15 22 13-14 Результаты опытов свидетельствуют о том, что зависимое от плотности торможение пролиферации следует полностью отнести за счет изменений формы клеток.
Эта зависимость становится очевидной, если при оценке включения 'Н-тимидина учесть разницу в числе клеток на чашку, выразив его„например, в имп/мин 1000 клеток (табл. 13-6). Заметьте, однако, что на основании этих данных нельзя определить, нконтролирует» ли пролиферацию именно форма клеток или оба эти параметра зависят от третьего фактора, каким-то образом связанного с субстратом. Такими возможными факторами могут быть исчезновение пучков микрофиламентов, уменьшение числа точек прикрепления к субстрату или уменьшение скорости поглощения питательных веществ. Литература: Ро()гмаа, .Гс Мохсола, А. Ко!е оГ се11 яварс !и вгоним сон!го!. Ь)агате 273, 345 — 349, !978. 13-15 Из результатов в табл.
13-3 следует, что для ЗТЗ-клеток эти факторы роста необходимы в определенной последовательности. Если бы требовалось одновременное присутствие факторов роста, то ни один из вариантов обработки не приводил бы к вступлению в фазу Я. Если бы факторы роста требовались независимо друг от друга (т.е. действовали бы при любом порядке добавления), то при всех вариантах предварительной обработки клетки вошли бы в фазу Я. Судя по тому, что порядок добавления явно важен„ клетки последовательно реагируют на факторы роста.
Поскольку предварительная обработка в опыте 3 (РФТ, ФРЭ, а затем соматомедин С) наиболее успешно приводит к вхождению в фазу Я, клетки, вероятно, отвечают на факторы роста именно в таком порядке. Результаты более углубленных исследований позволяют предполагать, что РФТ вызывает состояние компетенции у покоящихся ЗТЗ-клеток, после чего они могут реагировать на ФРЭ и соматомедин С. Обработка компетентных ЗТЗ-клеток фактором ФРЭ приводит к тому, что они примерно б ч продвигаются к фазе Я; действие на обработанные ФРЭ компетентные клетки соматомедином С приводит к вступлению их в фазу Е в течение последующих 5 ч.
Лнтератураг 0'КееГе, КЛ; РГег(яег, И'.д А щог(е! оГ се!1-сус!е соп!го1; яеппепг!а! степы геяп!агег) Ьу ягохч!Ь Гасгогя. Мо1, Се11. Епг(осг!по!. 31, 167 — 186, 1983. Рост и деление клеток 470 13-16 А. Результаты первого опыта показывают, что в белке с мол. массой 170 кДа имеется участок связывания с высоким сродством к ФРЭ, и, следовательно, этот полипептид скорее всего и есть рецептор ФРЭ.
Контрольный опыт по инкубированию препарата мембран в присутствии избытка немеченого ФРЭ показывает, что ФРЭ связывается с белком 170 кДа специфически, а не случайным образом. Б. Опыты 2, 3 и 4 показывают, что белок с мол. массой 170 кДа (рецептор ФРЭ) фосфорилируется радиоактивным фосфатом в присутствии 7-з'Р-АТР. Перенос фосфата из 7-положения в АТР свидетельствует, что рецептор ФРЭ является субстратом для протеинкиназы.
Поскольку интенсивность мечения белка 170 кДа увеличивается в присутствии ФРЭ, стало быть и активность протеинкиназы стимулируется ФРЭ. В. Опыты 3 и 4 показывают, что рецептор ФРЭ может переносить фосфат от АТР на белок, следовательно, он является протеинкиназой. Опыт 3 менее убедителен, чем опыт 4. В опыте 3, хотя антитело и является специфичным к рецептору ФРЭ, все же нельзя исключить другие белки, в том числе и протеинкиназу, которые могли в виде примеси попасть в осадок. В опыте 4 рецептор ФРЭ вначале был отделен по мол.
массе от других белков, которые могли бы присутствовать в осадке антитела. Опыт 4 мог бы привести вас к ложному заключению только в том маловероятном случае, если бы протеинкиназа тоже была белком 170 кДа. Г. Опыт 4 убедительно свидетельствует (с оговоркой, указанной в пункте В) о том, что рецептор ФРЭ служит субстратом для своей собственной протеинкиназной активности.
Литература: Сойти, 5.; ГГхеио, Ос 5мсаесв, Сс С(пекем, М.А. А лайте !70,000 ерьйеппа! 8тои!Ь Гас!от гесер!отайпаее сопхр!ех Ггоп1 хЬсхГ р!аапа тпеп1Ьтапе тех!с1ек Ь Вье. СЬеп1. 257, !523 — !531, !982. 13-17 Опухоль, возникающая в результате 50 делений клетки, будет содержать 2'с клеток, т.е. 1,1 х 1О!~ клеток.
Если 10' клеток имеют массу 1 г, то масса всей опухоли будет 1,1 х 10' г. Таким образом, ограничение числа клеточных делений до 50 не слишком предохраняет от рака. Даже у 40-летнего человека, фибробласты которого в культуре делятся около 40 раз, опухоль после 40 клеточных делений может достигнуть массы более 8 кт. Гены "социального контроля" клеточного деления 13-18 А.
метастазы Б. опухолеродные (онкогенные) вирусы В. трансформированные Г. ретровирусы Д. онкогены Е. геи т-кгс Ж. протоонкогены 13-19 А. Правильно. Б. Правильно. В. Неправильно. Для проявления трансформированного фенотипа 480 Глава 13 клеток, содержащих ген т-вгс, требуется постоянная экспрессия гена. Если температурочувствительный продукт гена ягс инактивируется в результате повышения температуры, то клетки очень скоро начинают вести себя как нетрансформированные.
При понижении температуры клетки возвращаются к своему трансформированному состоянию по мере того, как накапливается достаточное количество активного белка — продукта гена вгс. Г. Правильно Д. Правильно. Е. Неправильно. Кроме онкогенов, связагшых с факторами роста, имеется несколько других видов онкогенов. Ж. Правильно. 3. Неправильно. Продукт гена вгс прикрепляется к мембране посредством жирной кислоты, ковалентно связанной с его 1я1- концом. И. Правильно.
К. Правильно. Л. Правильно. 13-20 А. Отсутствие сушественных различий по уровню фосфорилирова- ния между известными мишенями р60'"' не исключает тово, что р60"' вызывает трансформацию за счет своей тирозинкиназной активности. Ключевой мишенью для трансформации может быть белок, присутствуюший в клетке в очень малом числе копий. Стандартные методы анализа клеточных белков, такие, как двумерный электрофорез в геле, не позволяют обнаруживать такие редкие белки.