多头绒泡菌间期细胞核和中期染色体中的银染蛋白分析*

电镜原位观察结合图象分析研究了多头绒泡菌Physarum polycephalum Schw间期细胞核和中期染色体中银染蛋白的形状、大小和分布。结果看到,银染蛋白主要呈颗粒状存在于间期细胞核和中期染色体中。银粒的大小不一,分布不均匀。间期细胞核中存在众多直径在5~15nm的银粒,其中10nm以上的较大银粒主要分布于核仁,集缩染色质和核基质部分10nm以上银粒不多。中期细胞核内10nm以上的较大银粒主要分布于染色体中。染色体中除含有一些较大银粒外,多数银粒的直径为5~10nm。本文结果提示,构成染色体骨架的嗜银蛋白可能来自间期细胞核的染色质、核基质和核仁。     

多头绒泡菌SC35类蛋白的免疫电镜研究

经抗SC35单克隆抗体标记后,在电子显微镜下观察到多头绒泡菌S、G2、前期、中期和后末期细胞核中存在大量金颗粒,说明多头绒泡菌细胞核含有SC35类蛋白。在G2期和前期时,SC35类蛋白主要分布在细胞核的核仁区域和非核仁区域的染色质间区域;中期和后-末期时,SC35类蛋白主要分布在细胞核内染色体间区域;说明染色质(体)间区域和核仁区域是富含SC35类蛋白的区域。对核仁的进一步观察指出,在核仁中金颗粒主要分布在DFC,FC中的金颗粒很少,说明在核仁中SC35类蛋白主要存在于DFC组分中。     

肌动蛋白是多头绒泡菌细胞核骨架和染色体骨架的组成成分

自多头绒泡菌(Physarum polycephalum Schw.)的原质团中分离细胞核和染色体,分别经DNaseⅠ消化和2 mol/L NaCl抽提后制备成细胞核骨架和染色体骨架。以抗肌动蛋白的抗体作一抗、FITC标记的羊抗兔IgG抗体作二抗进行的间接免疫荧光实验结果显示,细胞核骨架和染色体骨架都分别与抗体呈阳性反应。间接免疫斑点印迹实验结果进一步证实,细胞核骨架和染色体骨架的蛋白质成分中存在与肌动蛋白抗体呈阳性显色反应的抗原。以抗肌动蛋白的抗体作一抗、金颗粒标记的蛋白A作二抗的间接免疫电镜实验结果表明,在实验组间期细胞核的核仁、集缩染色质和核基质以及中期染色体上都有很多金颗粒分布。上述结果证明,肌动蛋白是多头绒泡菌细胞核和染色体及其骨架的组成成分。     

百合花粉母细胞核骨架的超微结构观察

参照动物细胞核骨架的研究方法,用整装电镜技术和DGD包埋-去包埋技术研究了选择性抽提的和完整的百合(Lilium davidii var. willmottiae (Wilson) Roffill)花粉母细胞。结果表明,住减数分裂前期Ⅰ,百合花粉母细胞核内存在一个精细的非染色质纤维——核骨架。该网络由5～15nm的纤维交织而成,广泛地分布于细胞核内。这些核骨架有的分布于染色体间,有的分布于染色体周围,并与染色体和核仁相连。随着减数分裂时间的推移,染色体(质)间核骨架纤维逐渐减少,染色体(质)周围的核骨架纤维逐渐增多,并与染色体内部的纤维结构相连,表明核骨架一方面为染色体拓扑变化提供一个空间支架,另一方面也可能参与了染色体骨架的构建。     

玉米rRNA基因的组织和表达模式

玉米（Zea mays）只有1对45S rDNA位点并在分裂期染色体形成次缢痕,是研究植物细胞rRNA基因组织和表达模式的简单模型。采用荧光原位杂交（fluorescence in situ hybridization,FISH）、CPD（PI与DAPI组合）染色和银染技术,分析了玉米根尖分生细胞rRNA基因的组织和表达模式。45S rDNA探针在所有间期细胞核中显示2种杂交信号：荧光强烈地位于核仁周边的纽,而相对较弱地分布于核仁内的点。在部分细胞中可观察到点与纽相连或从纽发出;点的数目越多,纽变得越小;点的数目多少与细胞的活性呈正相关。研究结果表明,纽代表了处于凝缩状态的非活性的rDNA染色质,纽解凝缩形成的点是rRNA基因活跃转录的细胞学表现;不同阶段间期核的点的数目变化反映了被活化的rRNA基因数目不同。间期和前期细胞的CPD染色和相继的银染结果显示,大部分rDNA染色质没有参与核仁的形成。rDNA FISH显示,同一间期细胞的2个同源rDNA位点的表达水平存在差异,同源染色体次缢痕的长度差异以及Ag-NOR和银染核仁的异态性进一步证实了这种差异的存在。FISH结果显示,早中期细胞的rDNA染色质相对解凝缩,银染在所有早中期细胞和部分中期细胞显示了明显的核仁,表明玉米的rRNA基因在有丝分裂早中期有较活跃的转录,其转录在晚中期才停止。     

小麦类根瘤胞间根瘤菌对分生细胞核的影响

在小麦类根瘤中,分生细胞核很大,而且较圆整,一般为一个核仁,有的核仁还有核仁泡,但通常一个核仁只有一个核仁泡,染色质较少,呈团块状分布。若胞间根瘤菌离分生细胞核较远,分生细胞核变化不大,只是染色质开始由团块状变为长条形,但仍有核仁。当胞间根瘤菌靠近分生细胞核时,细胞核变小,染色质密度增加并形成网状,而且无核仁出现。在上述这些无核仁的分生细胞核内有一种特殊的管状内含体,它们位于网状染色质附近的核基质中。本文还讨论了分生细胞核的变化规律及其与胞间根瘤菌存在的关系。     

玉米rRNA基因的组织和表达模式

玉米(Zea mays)只有1对45S rDNA位点并在分裂期染色体形成次缢痕, 是研究植物细胞rRNA基因组织和表达模式的简单模型。采用荧光原位杂交(fluorescence in situ hybridization, FISH)、CPD(PI与DAPI组合)染色和银染技术, 分析了玉米根尖分生细胞rRNA基因的组织和表达模式。45S rDNA探针在所有间期细胞核中显示2种杂交信号: 荧光强烈地位于核仁周边的纽, 而相对较弱地分布于核仁内的点。在部分细胞中可观察到点与纽相连或从纽发出; 点的数目越多, 纽变得越小; 点的数目多少与细胞的活性呈正相关。研究结果表明, 纽代表了处于凝缩状态的非活性的rDNA染色质, 纽解凝缩形成的点是rRNA基因活跃转录的细胞学表现; 不同阶段间期核的点的数目变化反映了被活化的rRNA基因数目不同。间期和前期细胞的CPD染色和相继的银染结果显示, 大部分rDNA染色质没有参与核仁的形成。rDNA FISH显示, 同一间期细胞的2个同源rDNA位点的表达水平存在差异, 同源染色体次缢痕的长度差异以及Ag-NOR和银染核仁的异态性进一步证实了这种差异的存在。FISH结果显示, 早中期细胞的rDNA染色质相对解凝缩, 银染在所有早中期细胞和部分中期细胞显示了明显的核仁, 表明玉米的rRNA基因在有丝分裂早中期有较活跃的转录, 其转录在晚中期才停止。     

大麦细胞核及染色体肌球蛋白免疫细胞化学定位

对去除DNA、组蛋白和大部分非组蛋白的大麦(Hordeum vulgare)细胞核和染色体间接免疫荧光标记实验结果表明:抗肌球蛋白抗体的荧光标记弥散分布在整个细胞核和染色体上;进一步应用免疫胶体金技术分析肌球蛋白在细胞核和染色体的分布情况,发现在染色体中散布着大量的胶体金颗粒;间期细胞核中胶体金颗粒主要分布在核仁和染色质中。上述实验结果表明:肌球蛋白是细胞核及染色体非组蛋白组成成分。本文还对肌球蛋白在细胞核和染色体中的分布规律进行了讨论。     

多头绒泡菌有丝分裂后细胞核重建过程的形态学研究

以进行自然同步核内有丝分裂的多头绒泡菌(Physarum polycephalum)原生质团为材料,应用常规制片和整体银染后制片的电镜技术研究了有丝分裂后细胞核的形态构建过程。形成新核仁的前体物质在有丝分裂中期时散在染色体区域的周围,末期时与染色体组一起到达两极。子细胞核刚形成时核仁物质与染色质混合,以后核仁物质相互汇合并同染色质逐渐分开,最后形成一个大核仁。染色质在有丝分裂后期开始解集缩,到两极后在新形成的子核中进一步松解。染色质在充分松解后又开始集缩活动,形成一些集缩比较紧密的染色质小块。随着细胞核的进一步发育在核膜和核仁之间形成许多大小不等,形状不规则的染色质团块。     

小麦核仁在细胞周期中的变化

运用Bernhard染色方法研究了小麦根端分生组织细胞核仁在细胞周期中的变化。结果显示,间期核仁染色很深,能够区分出纤维中心（FC）、致密纤维组分（DFC）和颗粒组分（G）,而染色质被漂白,在染色质间可以观察到细小的RNP颗粒。进入前期,在染色质的边缘有小的RNP颗粒分布。中期,染色体周边分布着类似于间期核仁的深染的大RNP颗粒,形成一个不完全连续的“鞘”状结构;在染色体内部看不到类似核仁的深染颗粒。到了后期时,仍可见RNP“鞘”状结构的存在。进入末期,这些RNP植物逐渐由“鞘”脱离,最后参与新核仁的形成。这些结果表明,核仁解体后的物质直接转移到了中期染色的表面,并形成不连续的表层,没有进入染色体的内部。     

小麦核仁的超微结构在细胞周期中的变化

应用整体银染技术在电镜下对小麦（Ｔｒｉｔｉｃｕｍ ａｅｓｔｉｖｕｍ Ｌ．）根端分生细胞核仁在细胞周期中的超微结构变化进行了研究。结果显示,间期核仁染色很深,能够区分出纤维中心、密集纤维成分、颗粒成分和核仁液泡等结构;染色质上也布满大量染色浅的细小银粒。前期,随着核仁的解体和染色质的集缩,染色质的边缘逐渐出现深染的大颗粒;到前期末时,大量的核仁物质向染色体周围扩散并附着到其表面。中期染色体的周边分布着来自解体核仁的银染大颗粒,形成一个不大均匀也不完全连续的“鞘”状结构。后期仍可见这种“鞘”状结构的存在。进入末期,这些银染核仁物质逐渐由“鞘”脱离,彼此融合形成前核仁体,最后参与新核仁的形成。这些结果表明,核仁解体后的物质直接转移到了染色体的表面,并形成一个不连续的表层,没有进入染色体内部;染色体内部的银染颗粒与核仁及其解体物质无关     

多头绒泡菌细胞核周期的电镜研究

多头绒泡菌PhysarumpolycophalumSchw的营养生长阶段为没有细胞壁的原生质团（合胞体）,内部众多的细胞核进行着同步的核内有丝分裂,本文电镜下研究了细胞核在有丝分裂周期中的结构变化。有丝分裂前期,染色质经松散改组和集缩形成染色体,核仁由中央移向边缘,并在近核膜处解体;中期核膜不消失,在核内形成纺锤体,核仁解体后的物质是不规则状散在于核内;有丝分裂后核膜的破裂处重新愈合,染色体解集缩成染色质,分散的核仁物质逐渐合并形成新的核仁。     

小麦中期染色体银染蛋白的分析

对小麦中期染色体中银染蛋白的大小、形状和分布频率进行图像分析,看到：染色体顺的银染蛋白以颗粒状的形式存在,其大小不同,分布不均匀,数量差异也较大;从形状来看,大的银粒为点状,小的银粒有的为点状,有的实际为短纤维状,结果表明：染色体骨架在小麦中是真实存在的,骨架蛋白以颗粒和纤维状的形式分布于整个染色体中。     

多头绒泡菌有丝分裂后细胞核重建过程的形态学研究

以进行自然同步核内有丝分裂的多头绒孢菌（Ｐｈｙｓａｒｕｍｐｏｌｙｃｅｐｈａｌｍ）原生质团为材料,应用常规制片和整体银染后制片的电镜技术研究了有丝分裂后细胞核的形态构建过程,形成新核仁的前体物质在有丝分裂中期时莠在染色体区域的周围,末期时与染色体组一起到达两极,子细胞核刚形成时核仁物质与染色质混合,以后核仁物质相互汇合并同染色质逐渐分开,最后形成一个大核仁,染色质在有丝分裂后期开始解集缩,到两极后在     

肌动蛋白存在于蚕豆细胞核和染色体中

以兔抗肌动蛋白抗体为一抗,FTTC偶联的羊抗兔IgG抗体为二抗进行间接免疫荧光实验,观察到蚕豆(Vicia faba L.)根端分生组织中完整的细胞核和染色体均有明亮荧光。用抗肌动蛋白抗体和蛋白A-胶体金进行标记的免疫电镜实验结果表明,金颗粒分布在蚕豆细胞核中,集缩染色质和核仁中金颗粒较多。经DNaseI消化和2 mol/L NaCl处理得到去除DNA和组蛋白的细胞核和染色体。免疫荧光实验结果指出,去除DNA和组蛋白的细胞核和染色体与抗肌动蛋白抗体呈阳性反应。上述结果说明,肌动蛋白不仅存在于完整的蚕豆细胞核和染色体中,而且存在于去除DNA和组蛋白的蚕豆细胞核和染色体中。另外,用抗原肌球蛋白抗体所做的免疫荧光标记结果表明,原肌球蛋白也存在于蚕豆细胞核和染色体中。对高等植物细胞核和染色体以及核骨架和染色体骨架是否含有肌动蛋白等问题进行了讨论。     

多囊卵巢病人淋巴细胞的rRNA基因活性

人类的rRNA基因位于5对近端着丝点染色体短臂的次缢痕上。间期细胞中,该区域转录45S rRNA并聚集形成核仁,因此把该区域称为核仁形成区(NOR)。在中期染色体制片上,核仁形成区常常靠近,这种现象叫做随体联合。一般认为随体联合是间期细胞核仁的残余。     

日本沼虾精子发生的研究

对日本沼虾精子发生全过程的电镜观察表明：精原细胞核染色质分散,胞质内有线粒休、内质网的分布。初级精母细胞核染色质块状,不均匀地分布于核中,内质同多小泡多。次级精母细胞核染色质大多分布于核膜内侧,内质网聚集成团,精细胞分化形成精子的早期,胞核增大,核侧形成内质同多小泡的聚合体;中期的核内染色质浓缩,同时形成空囊状结构,     

XCAP—C类似蛋白存在于蒜根端细胞核和染色体中

以抗XCAP_C抗体为探针 ,用SDS_PAGE、免疫印迹、免疫荧光和免疫电镜技术 ,对蒜 (AlliumsativaL .)根端细胞核、核骨架、染色体和染色体骨架进行研究。SDS_PAGE和免疫印迹结果表明 :细胞核中的 16 5kD多肽是XCAP_C类似蛋白 ,在核骨架中未检测到XCAP_C类似蛋白。免疫荧光和免疫电镜结果表明 :蒜细胞核、染色体和染色体骨架中含有XCAP_C类似蛋白 ,该蛋白位于细胞核中的染色质区域 ,但核骨架不含有XCAP_C类似蛋白。     

蚕豆染色体周边RNP形成过程的电镜研究

本文运用Bernhard染色方法研究了蚕豆根端分生组织细胞中染色体周边RNP的超微结构以及这种周边RNP在有丝分裂前期到中期的形成过程。我们观察到,在前期核仁解体过程中,来自核仁的RNP物质结合于染色体表面,形成染色体周边RNP。前期末时,大量核仁RNP颗粒向周围扩散并进一步结合于染色体表面,使染色体周边RNP有所增加。中期染色体的周边RNP明显多于前期,由直径15-20 nm的RNP颗粒构成。RNP物质在染色体周边的分布是不均匀的。姊妹染色单体之间往往有较多的RNP物质存在。本文观察结果表明染色体周边RNP来源于核仁RNP。     

HeLa、HEK293、SH-SY5Y细胞中的Tau蛋白

通过间接免疫荧光测定了HeLa、HEK-293、SH-SY5Y细胞内Tau蛋白的分布,观察到在细胞间期单克隆抗体Tau-1的荧光信号分布于细胞质和胞核中．特别是HeLa细胞,其胞核内具有相对较高的Tau蛋白免疫荧光信号．通过分离SH-SY5Y的细胞核,更为清楚地显示了Tau蛋白在细胞核中的分布,并且免疫荧光信号与DNA的Hoechst33258染色信号相重合．Western blotting的测定结果进一步证明了SH-SY5Y细胞的胞质和胞核中均含有Tau蛋白的不同异构体．以上结果提示,Tau蛋白不仅存在于神经、肌肉等细胞内,也存在于肿瘤细胞系,并且分布于间期的胞核中．