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细胞将根据他们的内部时钟决定何时分裂

2018-11-17 11:57:37 • 来源：互联网

通过分裂细胞复制,但科学家们仍然不知道他们如何决定什么时候分裂。决定正确的时间和正确的大小划分为细胞是至关重要的——如果出现错误可以有很大的影响,例如癌症,这是一个不受控制的细胞分裂的疾病。

细胞将根据他们的内部时钟决定何时分裂

几个因素被认为扮演一个角色在细胞分裂的决定,包括细胞的大小,一天的时间,和线索从环境中,如光线的影响。

现在,在一项研究中,单细胞生物称为蓝藻,剑桥大学和伦敦帝国学院的科学家们展示了一天中不同的时间如何影响细胞分裂时,和在什么大小。

细胞和整个生物体,应对每天的时间根据自己的内部模式“生物钟”。例如,在哺乳动物生物钟控制细胞再生和激素的释放,而在其控制植物花朵开放和光合作用。

发表在《美国国家科学院学报》上,塞恩斯伯里的科学家新的研究实验室剑桥大学(SLCU)和伦敦帝国学院数学系表明生物钟不断影响整个日夜蓝藻细胞分裂。

这一发现重写最近的理解,只是充当一个“开/关”切换到细胞分裂,使细胞只在固定时间复制。

殖民地的团队设计了一组实验蓝藻挑选时间的影响,大小的细胞,在细胞分裂的存在。

首先,他们观察到分裂率蓝藻改变缺乏生物钟,以及利率不变的恒光条件下细胞。

从这些实验中,使用部门模式被认为影响他们,帝国数学家和合作者设计模型预测将会发生什么如果光线改变在未来实验。

在随后的实验中,研究小组发现,而不是生物钟的作用就像开/关开关或“门”,禁止在某些时期,细胞分裂它微调过程通过减少部门在特定时间和加速在别人。

他们发现与第二组实验,也就是说他们的模型成功地描述了机制在起作用。

从数学系博士菲利普·托马斯,在帝国,说:“不是作为严格的门在细胞分裂,生物钟不断分裂率影响。要理清复杂的细胞之间的相互作用大小,时钟和环境才可能通过精心组合的实验和迭代模型确定的贡献因素在起作用。”

计时模式确定了两个的蓝藻群体划分在不同的大小,取决于细胞什么时候出生在哪里。

该研究的第一作者,布鲁诺马丁斯来自剑桥大学的博士说:“细胞出生在一天的早期生长之前小一号再次分裂,因为他们似乎是在一个“冲”将在年底前的一天。相反,细胞出生当天晚些时候在更少的“冲”,因此他们长到一个更大的尺寸,并避免分裂的时期,通常对应于晚上黑暗。”团队将使用他们的实验结果,所开发的模型来解释他们看看分子和基因是参与这个过程,探索其进化功能。

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