Микроорганизмы:

Надцарство прокариоты

News image

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

Микроскопические грибы (плесени)

News image

Плесени — это простейшие растения из семейства грибов. Однако они намного сложнее по структуре, чем бактерии или дрожж...

Основы вирусологии:

Основные мероприятия в профилактике внутрибопьничных инфекций

Эффективная профилактика внутрибольничных инфекций должна учитывать решение многокомпонентной задачи, которая включает...

Основы медицинской паразитологии. Паразитология

Наука, изучающая паразитов и вызываемые ими заболевания, называется медицинской паразитологией. Организмы, живущие за ...

Санитарно-микробиологическое исследование воды. Микрофлора воды

Вода является естественной средой обитания многих микробов. Основная масса микробов поступает из почвы. Количество мик...

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:

Первое чудесное лекарство

Естественно, с появлением первого синтетического лекар­ственного вещества появилась и надежда, что для каждой болез­ни...

Микроорганизмы кишечника

Микроорганизмы кишечника – это несколько сотен видов различных бактерий. В процентном соотношении 25% составляют бифидоб...

Роль микробов и микроорганизмов в жизни человека

Большинство микроорганизмов играют полезную роль для человека. Многие микробы и бактерии свободно разлагают трупы живо...

Иммунитет:

Гамма-глобулины

В 1937 году благодаря появлению электрофоретических методов разделения белков биологи наконец-то обнаружили, с каким к...

Инструменты организма

Как работает вакцина? Какие изменения в организме проис­ходят после ее введения? Какова химическая природа иммунитета?...

Антигистамины

Разрешение проблемы отторжения тканей может стать по­водом для возникновения новых проблем, на этот раз уже эти­ческих...