BioScience Blog – Научный Биологический блог

Цитоскелет клеток высших растений представляет собой совокупность микротрубочек и актиновых филаментов, которые обеспечивают разные внутриклеточные функции. Предполагается, что транспорт разных внутриклеточных органелл, в том числе и диктиосом аппарата Гольджи, в клетках растений связан с системой актиновых филаментов. Однако, роль разных элементов цитоскелета в упорядоченной локализации органелл на разных стадиях клеточного цикла и в ходе роста и дифференцировки клеток изучена недостаточно. Поэтому целью нашей работы было установить, есть ли связь между локализацией и распределением аппарата Гольджи и системой актиновых филаментов в клетках меристемы корня пшеницы ТгШсит
aestivumL на разных стадиях клеточного цикла и разных стадиях дифференцировки. Для исследований были использованы клетки, выделенные в виде суспензии из фиксированных корешков пшеницы. Аппарат Гольджи выявляли с помощью антител к белку-маркеру 58К и актиновые филаменты с помощью TRITC-фаллоидина. Наблюдения проводили с использованием люминесцентного микроскопа Axiovert 200M. Проведенные исследования показали, что в интерфазных клетках актиновые филаменты формируют субкортикальные пучки. В таких клетках везикулы аппарата Гольджи располагаются по периферии цитоплазмы и симметрично в виде скоплений, расположенных на противоположных сторонах ядра, которые называются полярными зонами. Кроме этого, скопления аппарата Гольджи колокализуются с некоторыми субкортикальными пучками. В О2-периоде актиновые филаменты собираются в околоядерных полярных зонах и в области препрофазного кольца. В кортексе цитоплазмы везикулы аппарата Гольджи располагаются диффузно, а на уровне ядра конденсируются также в околоядерных полярных зонах. В профазе актиновые филаменты располагаются в полярных зонах профазного веретена, и там же располагаются везикулы аппарата Гольджи. В прометафазе актиновые филаменты располагаются над полярными зонами веретена и между хромосомами, а везикулы аппарата Гольджи формируют в полярных зонах многочисленные цепочки. В метафазных клетках актиновые филаменты располагаются над полярными зонами веретена, и там же располагаются везикулы аппарата Гольджи. В анафазе актиновые филаменты находятся в области полярных зон веретена и между хромосомами (в интерзоне). Везикулы аппарата Гольджи располагаются в интерзоне, полярных зонах и на периферии цитоплазмы. В телофазе актиновые филаменты локализуется в зоне фрагмопласта, а везикулы аппарата Гольджи занимают пространство между ядрами. Полученные результаты говорят о том, что аппарат Гольджи меняет свою локализацию в клеточном цикле. При этом колокализация актиновых филаментов и аппарата Гольджи наблюдается в связи с некоторыми участками субкортикальных пучков интерфазных клеток, на периферии актиновой сети, окружающей веретено в G-2 периоде и митозе, в скоплении актиновых филаментов в интерзоне во время анафазы, на периферии актиновых филаментов в составе фрагмопласта в ранней телофазе. Следовательно, локализация аппарата Гольджи совпадает с отдельными участками пучков или систем актиновых филаментов на определенных стадиях клеточного цикла.