Факультет

Студентам

Посетителям

Происхождение химического разнообразия

Во взрослом организме клетки обычно распознают по их форме, размерам и расположению в них основных клеточных компонентов.

Для разных клеток характерны также специфические особенности, касающиеся химического состава, которые могут быть либо очень явными, либо, напротив, обнаруживаются с трудом. Эритроциты, например, содержат так много гемоглобина, что в них остается очень мало места для каких-либо других клеточных компонентов. В мышечных волокнах содержатся большие количества сократительных белков, а в железистых клетках имеются огромные скопления продуктов секреторной активности, выявляемые морфологически. В таких случаях с помощью совсем простых гистологических методик можно получить некоторые сведения о химии клетки. Однако, как правило, в клетках определенных видов содержатся относительно небольшие количества характерных для них веществ; в этих случаях приходится прибегать к более чувствительным методам определения. Такие методы важны также для выявления самых ранних стадий, на которых клетки начинают синтезировать вещества, производимые впоследствии в больших количествах.

Если вещества, синтезируемые в клетке, обладают свойствами антигенов, т. е. способны вызывать образование антител у животных, которым их вводят, можно использовать высокую специфичность реакции связывания антигенов и антител. Антитела, продуцируемые в ответ на инъекцию кролику белков линзы взрослой курицы, можно очистить, пометить красителем и использовать для обработки срезов линз, взятых у куриных зародышей разного возраста. Таким образом, в клетках, которые при этом удерживают краситель, содержится взрослый белок. Используя этот метод, удалось показать, что некоторые белки, встречающиеся в большом количестве во взрослой линзе, появляются в небольших количествах в линзовой эктодерме вскоре после того, как она вступит в контакт с индуцирующим ее глазным бокалом. Это происходит задолго до завершения морфогенеза линзы. Подобно этому первые признаки образования гемоглобина в будущих эритробластах или миозина в будущих клетках мышцы сердца появляются до завершения видимой дифференцировки этих клеток. Есть данные о том, что такой ранний синтез тканеспецифичных веществ происходит не только в тех клетках, из которых возникла данная ткань. Соседние клетки, имеющие другую судьбу, также могут первоначально синтезировать линзовые или мышечные белки. Значение этого не вполне ясно, однако в данном случае уместно напомнить, что обычно клетки молодых закладок (линзы, конечности и многих других) окружены клетками, которые — если в этом будет необходимость — могут развиваться в соответствующие структуры.

Если впервые синтез органо — или тканеспецифичных белков происходит на какой-то ранней стадии развития зародыша, то эти белки, коль скоро они синтезированы, сами могут нести ответственность за дальнейшую дифференцировку и морфогенез данной популяции клеток. В таком случае достаточно было бы заставить какую-либо популяцию клеток синтезировать, скажем, линзовые белки, чтобы затем они образовали бы линзу.

Можно предположить, что такой эффект следовало бы ожидать при обработке клетки зародыша мРНК, экстрагированной из дифференцированных клеток. Если клетки способны принять и использовать такой сигнал, то в них будут синтезироваться белки, характерные для того типа клеток, к которому они до этого момента сами не принадлежали. Некоторые исследователи утверждали, что экстрагированная РНК может направить дифференцировку клеток по пути образования клеток того типа, из которых она была взята. Однако результаты такого рода опытов разноречивы и, хотя неудача в принципе может означать лишь то, что клетки не способны принять и использовать предложенную им РНК, вопрос все еще остается открытым.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: