Taxol对培养的人成纤维细胞内微管组装的影响

本实验用微管的PAP免疫酶细胞化学方法,研究了培养的小儿包皮成纤维细胞及其分离的中心体在taxol的作用下对微管组装的影响。实验结果表明taxol对低温(4℃)和微管解聚药物的处理具有拮抗作用,它阻止微管解聚,对微管具有稳定作用,并观察到taxol可降低中心体对微管组装所需的管蛋白临界浓度,增强中心体对微管的组装能力。Taxol对细胞内微管的影响,主要表现在促使微管呈束状浓集化,并随处理时间的延长,这种浓集化表现愈益明显,导致破坏胞质CMTC的正常分布。由于taxol能使微管浓集化,抑制其解聚,使得细胞从G_2期进入M期后,微管不解聚,从而不能形成正常的纺锤体,胞质不分裂,最后导致细胞微核化。用秋水仙酰胺处理后再加taxol时,我们观察到细胞CMTC与正常未经处理的细胞CMTC比较,呈相反的分布现象,这可能与秋水仙酰胺促使中心体与细胞核分离和taxol增强中心体对微管的组装有关。     

培养的正常细胞和肿瘤细胞内微管变化的研究——Ⅱ.肿瘤细胞内微管的免疫荧光细胞化学观察

本实验用管蛋白抗体间接免疫荧光细胞化学方法,观察了我国建株的人胃低分化粘液腺癌MGc 80-3,人胃腺癌SGC-7901,人鼻咽癌上皮样细胞CNE,人食管癌上皮细胞ECa-109,人肺鳞癌LTEP-78,人啼腺癌LTEP-a_1,人肺小细胞癌LTEP-p七株癌细胞和HeLa细胞,小鼠S_(180)-V肉瘤细胞的微管形态。与人的正常包皮成纤维细胞和食管上皮细胞内精细的CMTC结构对比,肿瘤细胞间期的胞质微管普遍有减少或缺如的现象。参考Brin-kley对微管免疫荧光染色图形的分型方法,我们将观察的各种微管染色图形归纳为四种类型,比较各种细胞群体内微管类型的分布。肿瘤细胞群体内多数为微管缺如型和稀疏型,未见典型的丰满型,而正常细胞群体内都是丰满型。同时,肿瘤细胞的MTOC区面积明显增大。分裂期的肿瘤细胞内,有丝分裂器纺锤体微管荧光形态与正常细胞的没有差别。本文对肿瘤细胞间期胞质微管减少和缺如以及MTOC区明显增大的现象及其可能的意义进行了讨论,认为这是癌变机制研究中值得深入探讨的重要课题之一。     

染色体动粒与细胞有丝分裂

染色体动粒与细胞有丝分裂杨新林,王永潮（北京师范大学生物系细胞室,北京１００８７５）关键词动粒,有丝分裂真核细胞由间期进入有丝分裂期时伴随着一系列事件的发生,其中最显著的变化之一是有丝分裂纺锤体的形成。有丝分裂纺锤体至少由两类微管组成：一类是星状微管...     

高内涵法探讨土槿皮乙酸对MCF-7细胞抑制作用的机制

土槿皮乙酸(pseudolaric acid B,PAB)是土槿皮(金钱松根皮)的主要生物活性成分,对多种人肿瘤细胞有细胞毒性作用．高内涵分析(high content analysis,HCA)是一种基于荧光显微技术的新技术,它以细胞为研究对象,可以同时对多个 荧光靶点的荧光强度、分布,以及细胞形态进行自动化定量分析．利用高内涵分析、流式细胞术研究PAB 对人乳腺癌MCF-7 细胞抑制作用的机制．磺酰罗丹明实验显示,PAB 抑制MCF-7 细胞增殖,且呈现出剂量和时间依赖性,72 h IC₅₀为(1.80±0.33) μmol/L．流式细胞术碘化丙锭(PI)单染显示PAB 作用24 h,可致MCF-7 细胞 G2/M 期比例增至93% 以上,annexin V-FITC 和PI 双染显示PAB 促进MCF-7 细胞凋亡．高内涵分析显示：PAB 作用16 h,MCF-7 细胞有丝分裂指数可达40% 左右,伴有cyclin B1 含量增加;PAB 促进微管解聚,干扰有丝分裂二极纺锤体形成;PAB 引起线粒体增生;PAB 导致“葡萄串样”细胞核形成,提示有丝分裂滑脱．结果表明,PAB 抑制MCF-7 细胞增殖、促进MCF-7 细胞凋亡,这些作用可能与其促进微管蛋白解聚、干扰二极纺锤体形成、阻滞有丝分裂、促进线粒体增生有关．     

微管骨架在轮藻节间细胞伸长生长中的作用

利用免疫荧光定位及激光共聚焦扫描显微镜,结合细胞生长曲线的定量测定,对不同生长阶段的轮藻节间细胞微管骨架进行了观察研究,结果如下：轮藻顶端生长活跃的新生细胞中,与细胞长轴垂直的周质微管(cortical microtubules)占绝对优势,随着生长速率的减慢,周质微管由垂直于细胞长轴逐渐转为平行排列;基部生长基本停止的节间细胞中,胞内微管则以平行细胞长轴为主;不同生长阶段节间细胞的微管骨架,对微管特异解聚剂黄草消(oryzalin)处理的敏感性表现不相同。顶端生长活跃的节间细胞经oryzalin处理40min后,绝大多数周质微管发生解聚;而基部生长基本停止的老细胞中,即使延长处理时间,仍残留一些尚未完全解聚的微管片段;10μmol／L微管解聚剂oryzalin处理轮藻顶端新生细胞,在高精度的细胞伸长生长测定装置监测下,发现oryzalin对细胞的伸长生长速率有明显的抑制作用,去掉药剂后,伸长生长又有一定的恢复。并且发现,经oryzalin处理后,微管的解聚(40min左右)与顶端节间细胞伸长生长的停止(100min左右)两者间存在着时间上的差异,即微管解聚在先,细胞伸长停止在后。以上结果均说明微管骨架在轮藻节间细胞生长中具有重要作用。     

多纤毛细胞中心粒扩增的分子机制

中心粒是由九组三联体微管组成的圆筒状细胞器,主要存在于动物细胞中。中心粒在细胞中主要行使两大功能：一方面,中心粒是中心体的核心,而中心体是哺乳动物细胞的微管组织中心,在有丝分裂问期参与细胞迁移、胞内运输和形态维持等,而在有丝分裂期则作为纺锤体的极点参与纺锤体的形成,参与细胞分裂和遗传物质的分配;另一方面,细胞进入G0／G1期后,     

微管骨架在轮藻节间细胞伸长生长中的作用

利用免疫荧光定位及激光共聚焦扫描显微镜,结合细胞生长曲线的定量测定,对不同生长阶段的轮藻节间细胞微管骨架进行了观察研究,结果如下:轮藻顶端生长活跃的新生细胞中,与细胞长轴垂直的周质微管(cortical microtubules)占绝对优势,随着生长速率的减慢,周质微管由垂直于细胞长轴逐渐转为平行排列;基部生长基本停止的节间细胞中,胞内微管则以平行细胞长轴为主;不同生长阶段节间细胞的微管骨架,对微管特异解聚剂黄草消(oryzalin)处理的敏感性表现不相同。顶端生长活跃的节间细胞经oryzalin处理40min后,绝大多数周质微管发生解聚;而基部生长基本停止的老细胞中,即使延长处理时间,仍残留一些尚未完全解聚的微管片段;10μmol/L微管解聚剂oryzalin处理轮藻顶端新生细胞,在高精度的细胞伸长生长测定装置监测下,发现oryzalin对细胞的伸长生长速率有明显的抑制作用,去掉药剂后,伸长生长又有一定的恢复。并且发现,经o-ryzalin处理后,微管的解聚(40min左右)与顶端节间细胞伸长生长的停止(100min左右)两者间存在着时间上的差异,即微管解聚在先,细胞伸长停止在后。以上结果均说明微管骨架在轮藻节间细胞生长中具有重要作用。     

微管解聚酶驱动蛋白家族成员KIF2A研究进展

驱动蛋白家族成员2A(KIF2A)是一种能够与微管相互作用的蛋白,它参与了细胞内物质运输、细胞迁移、细胞形态改变,以及有丝分裂细胞纺锤体动力学等重要的细胞活动。近年来研究发现,KIF2A凭借其独特的微管解聚能力,对神经元中神经突的生长以及细胞有丝分裂中染色体的运动起着重要的调节作用。将主要对KIF2A在脊椎动物神经元发育和细胞有丝分裂中所行使的作用和功能进行综述。     

小鼠孤雌胚早期发育过程中γ-微管蛋白的动态变化

微管蛋白是构成微管的主要蛋白,其中α、β亚单位形成异二聚体,而γ-微管蛋白在微管组装中起作用。为了研究小鼠早期孤雌胚中廿微管蛋白的动态变化,本实验采用了免疫荧光化学染色与激光共聚焦显微镜观察相结合的方法,在SrCl2激活的卵母细胞减数分裂以及早期孤雌胚有丝分裂过程中对γ-微管蛋白进行了定位观察。结果显示,SrCl2和细胞松弛素B（cytochalasin B,CB）诱导的第二次减数分裂中期（metaphase Ⅱ ofmeiosis,MII）小鼠卵母细胞恢复减数分裂,并且纺锤体始终与质膜平行,表明纺锤体旋转被抑制,但核分裂不受影响。减数分裂过程中γ-微管蛋白主要定位于中期纺锤体两极和后期分开的染色单体之间;孤雌活化两雌原核形成以后,γ-微管蛋白聚集在两雌原核周围。在早期孤雌胚有丝分裂间期无定形的γ-微管蛋白均匀分布于核;前中期γ-微管蛋白向两极移动,遍布于整个纺锤体区。有丝分裂中期、后期和末期廿微管蛋白的分布变化与减数分裂相似。结果表明,SrCl2和CB激活的MII卯母细胞产生杂合二倍体;γ-微管蛋白具有促微管负极帽形成和稳定微管的功能,从而促进纺锤体的形成;分裂后期和末期廿微管蛋白的重新分布可能是由纺锤体牵引同源染色体分离所诱导的：γ-微管蛋白负责两雌原核的迁移靠近。     

微管解聚对生长因子在DNA合成中的作用

本实验探讨了生长因子和胞质微管在刺激G_0期C3H/10 T1/2细胞进入S期合成DNA中的作用及其相互关系。结果表明,PPP(pla- telet-poor plasma)不具有刺激DNA合成的能力,浓度在30ng/ml以上的EGF仅能刺激部分G_0期细胞进入S期,而50ng/ml EGF与5%PPP共同作用时,则表现出它们间具有较强的协同剌激作用,其刺激DNA合成的效果基本上达到与10%血清相同。Taxol可抑制微管的解聚,G_0期细胞经其处理后,使微管处于稳定状态时能明显抑制血清或EGF+PPP对细胞合成DNA的刺激作用。这种抑制作用在G_0期细胞进入S期的早期阶段即表现出来,说明只有生长因子的刺激作用而无微管的解聚,细胞便不能从G_0期进入S期。G_0期细胞经秋水仙酰胺处理使微管解聚后,则能提高血清或EGF+PPP对DNA合成的刺激作用。同样地,这种刺激作用也在G_0期细胞进入S期的早期阶段即表现出来。但秋水仙酰胺单独处理G_0期细胞,虽使微管处于解聚状态,若无生长因子存在,则无刺激作用,G_0期细胞便不能进入S期。因此,生长因子之间的协同刺激作用和微管的解聚是G_0期C3H/10 T1/2细胞进入S期进行DNA合成的两个必要条件。     

问题解答

问细胞有丝分裂时期的纺锤体是由什么东西组成,又是怎样形成的? 答纺锤体中除了凝集的染色体外,主要是微管组成的,包括着丝粒微管,极间微管和星体微管,在中学课本上分别称为染色体丝、极丝和星射线(图11)。微管是直径约22毫微米的空心纤维。构成微     

人胃癌细胞系分裂行为在加温与辐射后的不同变化—M期细胞超微结构的动态观察

为探讨高温与辐射损害导致细胞分裂行为改变的不同机理,应用体外培养细胞洗涤法选择M期细胞进行电镜观察。发现加温(43℃,30分钟)1小时后M期细胞染色体结构松散、紊乱,微管消失;而辐射(500rad)后1小时细胞有丝分裂相基本正常。36小时后热损害所致的这类改变可自行恢复;而辐射组细胞后期的形态变异加剧,多极分裂相或巨型细胞增多,细胞日渐减少。文中对热与辐射损害的不同特征或靶位,以及巨型细胞的产生与转归进行了讨论。     

NuMA 的分布和功能

核有丝分裂器蛋白(Nuclear Mitotic Apparatus Protein,NuMA)是一种在间期细胞核内有大量表达的大分子蛋白。NuMA是微管聚合因子,能使微管锚定于纺锤体极。在细胞有丝分裂,减数分裂过程中对纺锤体的形成和形态的维持发挥重要作用。     

孤雌活化诱导恢复的小鼠减数分裂期间细胞骨架的动态与作用

减数分裂的顺利完成是胞质分裂和核分裂在时间和空间上的协调结果,细胞骨架系统在减数分裂的一系列事件中具有重要的调节作用.实验通过孤雌活化诱导小鼠MⅡ期卵减数分裂恢复,采用激光共聚焦显微术检测了减数分裂期间的微管、微丝和核的动态变化,并通过细胞骨架药物处理,以分析微管和微丝在减数分裂事件中的不同作用.结果显示：纺锤体微管为核的定位、分离和运动所必需;纺锤体从与质膜平行旋转至与质膜垂直是极体排放的前提;微丝是控制纺锤体旋转的关键因素;纺锤体旋转完成后微丝随即解聚,不参与极体的最后排出,形成原核后再重新组装.     

微细胞(microcell)的制备及其生物学特性

本文比较了单纯用秋水酰胺(1μg/ml)和秋水酰胺(1μg/ml)加细胞松弛素B(1μg/ml)复合处理体外培养的细胞株的微细胞生产率,发现后一种方法大大提高了微细胞的获得率。对于微核化细胞的离心脱核方法以及粗制的微细胞纯化方法亦作了改进。同时研究了微细胞的存活时间以及它的大小等生物学特性。并且研究了CHO Wg3-h SL7 HFC四种细胞在秋水仙胺和秋水仙胺加细胞松弛素B复合处理后的微核率,发现后一种方法能促进细胞的微核化,但不同的细胞株对这两种有丝分裂阻断剂敏感性差异很大,体外未经转化的人的正常成纤维细胞对有丝分裂阻断剂的敏感性与细胞年龄有密切关系,越年轻越敏感。     

增强紫外线B辐射对小麦根尖细胞微管骨架的影响

以小麦幼苗根尖为材料,采用间接免疫荧光标记技术并结合激光共聚焦扫描显微系统,研究了增强紫外线B(ultraviolet-B,UV-B)辐射(10.08 kJ·m~(-2)·d~(-1))对小麦根尖细胞微管骨架的影响,为进一步研究微管骨架与"分束分裂"的关系打下基础。研究表明,小麦根尖分裂过程中微管骨架排列呈现一定的周期性,对照组中微管周期结构明显清晰,荧光较强。而增强UV-B辐射处理的小麦根尖细胞中,其微管结构紊乱,周质微管骨架定向发生改变,或解聚呈片段和点状分布;出现两条早前期带的异常结构,纺锤体微管聚集,末期成膜体弥散或缺失。     

NUSAP1与恶性肿瘤

核仁纺锤体相关蛋白1(nucleolar and spindle-associated protein 1, NUSAP1)是一种微管结合蛋白,它与微管结合后稳定微管并参与细胞分裂,与染色体结合后,促进有丝分裂纺锤体微管的形成;因此NUSAP1与细胞有丝分裂进程、纺锤体的形成有密切关系。NUSAP1的一个关键功能是在有丝分裂早期和晚期起调节作用。NUSAP1在许多恶性肿瘤中高表达,因此通过NUSAP1的靶向作用机制的研究筛选出合适的靶向药物对于恶性肿瘤的治疗具有潜在的应用前景。本文就NUSAP1在恶性肿瘤中的作用机制及其在恶性肿瘤治疗中的价值进行分析与总结。     

间期和有丝分裂期HeLa细胞中核仁蛋白B23的分布和含量的差异

B23蛋白是真核细胞核仁的两种主要蛋白成份之一。已往的工作表明,细胞内B23蛋白的分布与rRNA合成速率和细胞的生长状况密切相关。本工作利用抗B23蛋白单克隆抗体,研究了被两种作用于微管的药物秋水仙酰胺(colcemid)和紫杉酚(taxol)阻断的有丝分裂期和间期HeLa细胞内B23蛋白的分布和含量的差异。结果发现有丝分裂期细胞内B23蛋白含量明显高于间期细胞,而且B23蛋白在两类细胞中的分布也有明显的不同。     

sgf73基因敲除对粟酒裂殖酵母细胞有丝分裂的影响

sgf73基因编码的Sgf73蛋白对SAGA复合物的功能具有重要作用。为探究sgf73基因缺失后sgf73Δ菌株有丝分裂中纺锤体、染色体、肌动蛋白的动力学变化,以粟酒裂殖酵母（Schizosaccharomyces pombe）为材料,对sgf73Δ菌株进行生长曲线和减数分裂产孢实验;采用荧光蛋白标记和活细胞成像的方法,对sgf73Δ菌株有丝分裂进行观察。生长曲线结果分析发现,sgf73基因敲除极显著影响粟酒裂殖酵母的生长,并导致子囊孢子数目显著减少。活细胞成像结果分析发现,在有丝分裂间期,sgf73Δ菌株微管数量显著增加、微管长度趋于增长但无显著差异;sgf73Δ菌株在分裂期纺锤体出现组装缺陷,单极纺锤体极显著增加,前期和中期纺锤体伸长速率显著下降、后期纺锤体伸长速率极显著下降、分裂中期和后期时间分别显著和极显著延长,有丝分裂总时间极显著延长,细胞长度也增长。肌动蛋白分裂环在有丝分裂中维持及收缩时间出现极显著和显著延长,总速率显著降低。同时,染色体分离出现缺陷。以上结果表明,sgf73基因缺失会导致菌株微管、染色体、肌动蛋白缺陷。     

割手密茎尖细胞有丝分裂过程中微管骨架的变化

利用冰冻切片法结合间接免疫荧光标记技术对割手密茎尖细胞有丝分裂过程中微管骨架的变化进行了研究。结果表明:在割手密茎尖细胞有丝分裂过程中存在4种循序变化的典型微管列阵,即周质微管、早前期微管带、纺锤体微管及成膜体微管。在割手密初生增粗分生组织细胞中观察到的大多数是周质微管列阵,很少观察到其它3种典型的微管列阵,这可能这是割手密茎较小的原因之一。