Микроорганизмы:

Надцарство прокариоты

News image

Рассмотрим простейшие одноклеточные доядерные организмы под названием прокариоты или, как их называют по-простому, бакте...

Лактобактерии

News image

Лактобактерии (лат. Lactobacillus) — род грамположительных анаэробных неспорообразующих молочнокислых бактерий. Также ...

Основы вирусологии:

Саннтарно-бактериологический контроль методом исследования смывов

  Отбор проб и доставка в лабораторию В практике текущего санитарного надзора за объектами общественного питания, торг...

Цитомегаповирусная инфекция

Несмотря на то, что прошло более столетия после первого описания цитомегалии и треть века после открытия цито-мегалови...

Кл. Споровики

В этот класс включены паразитические виды простейших. В процессе своего развития имеют стадию так называемой споры, ко...

Авторизация





Понимание клеточных процессов

понимание клеточных процессов

Расшифровка процесса превращения оплодотворенной яйцеклетки в целый организм будоражила ученые умы на протяжении не одного столетия. Сейчас можно с уверенностью утверждать, что исследователи приближаются к этой цели семимильными шагами. Процесс развития многоклеточного организма заключается в делении клеток и их дифференцировке – процессе, в результате которого группы клеток специализируются для выполнения определенных функций. Дифференцировка клеток происходит в процессе включения одних определенных групп генов и выключения других (при этом сам геном – совокупность всех генов – остается одинаковым во всех соматических клетках организма). Исследователи считают, что со временем им удастся разобраться в многочисленных этапах процесса дифференцировки и идентифицировать внутренние и внешние факторы, влияющие на этот процесс. Эта надежда появилась после разработки методов поддержания жизнеспособных культур стволовых клеток человека и появления на свет клонированной овцы Долли.


Уже на протяжении не одного десятка лет были известны основные условия, соблюдение которых необходимо для поддержания небольших культур растительных и животных клеток в течение нескольких десятилетий. До сих пор такие культуры использовались в основном для получения веществ, синтезируемых клетками и в естественных условиях. Например, культуры растительных клеток используются для производства ароматизаторов, красителей, загустителей и эмульгаторов, применяемых в пищевой промышленности.


Однако в последнее время исследователи выращивают клеточные культуры с целью изучения молекулярных основ клеточных процессов, в том числе роста, деления, дифференцировки и гибели клеток.


Основы клеточного цикла практически всех клеток очень похожи: клетка увеличивается в размере до определенного предела, ее хромосомы удваиваются и она делится надвое. Понимание процессов, управляющих клеточным циклом, необходимо для понимания причин развития многих болезней человека и животных, разработки методов повышения урожайности сельскохозяйственных растений и способов быстрого увеличения количества клеток, используемых для производства широкого спектра продуктов, начиная от ферментированных продуктов питания и заканчивая лекарственными препаратами. Лучшее понимание молекулярных основ клеточного цикла позволило усовершенствовать технологии культивирования клеток.


Строго контролируемая последовательность этапов клеточного цикла зависит как от генетических факторов, так и от поступления питательных веществ. Между стимулирующими и подавляющими деление клетки факторами существует весьма тонкий и чувствительный баланс, любое нарушение которого ведет к неконтролируемому делению клеток – раку – или их гибели.


Изучение клеток в культуре привело к радикальному пересмотру существующих представлений о клеточной гибели. Ранее считалось, что клетки погибают в результате спонтанного пассивного механизма, заключающегося в постепенной деградации клеточных структур и процессов. Сейчас нам известно, что смерть клетки является высокоорганизованной, хорошо спланированной последовательностью событий, запрограммированных в геноме клетки. Продолжительный клеточный стресс и другие факторы запускают механизм запрограммированной клеточной гибели – апоптоза, в процессе которого клетка сама себя «демонтирует», разрушает свой геном и посылает иммунной системе запрос на лейкоциты, которые уничтожают ее останки. Запрограммированная клеточная гибель необходима для уничтожения клеток с поврежденной ДНК, иммунных клеток, атакующих здоровые клетки и ткани, а также для формирования тканей в процессе развития организма. Изучение механизмов апоптоза поможет нам понять, почему иногда клетки с поврежденной под воздействием факторов окружающей среды ДНК превращаются в злокачественные, какие поломки лежат в основе развития аутоиммунных заболеваний и как создать искусственные ткани для заместительной терапии.




Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Микроорганизмы и человек:

Иммунная система

Среда обитания человека и других живых организмов весьма агрессивна. Нас подстерегают всевозможные вирусы и бактерии, ...

Механизм работы препаратов

Как действуют химиотерапевтические средства? Наиболее вероятным выглядит предположение, что каждое из антибактериальны...

Способ существования микроорганизмов в кишечной биопленке

На сегодня нет точного описания архитектуры микробного сообщества пристеночного слоя кишечника. Попытаемся предложить ...

Иммунитет:

Проблемы трансплантации

После пересадки сердца она стала на некоторое время повсеместным увлечением хирургов, но к концу 1969 года энтузиазм э...

Ослабленный иммунитет

Типичными симптомами, признаками ослабленного иммунитета являются: повышенная утомляемость, перепады настроения, слабо...

Победа над полиомиелитом

В конце 40-х годов XX столетия американские исследователи Джон Франклин Эндерс, Томас Хакл Уэллер и Фредерик Чап-мен Р...