如何從細胞核中移除不必要的細胞組分

更新時間：2020-12-22 | 點擊率：949

一項刊登在雜志Nature上的研究報告中，來自歐洲分子生物學實驗室等機構(gòu)的科學家們通過研究揭示了如何從細胞核中移除不想要的組分。將細胞組裝成為特殊的區(qū)室/隔間對于細胞的功能而言至關(guān)重要，比如，通過將細胞核與細胞質(zhì)分離，核被膜就能防止對不成熟的RNAs進行過早地翻譯。

然而，在有絲分裂期間，核被膜會發(fā)生分解從而允許諸如核糖體等大型細胞質(zhì)組分與核物質(zhì)混合，當核被膜在有絲分裂后重新組裝時，這些細胞質(zhì)組分會被再次移除，而核被膜會通過主動輸入或輸出一定尺寸大小的底物來促進這一過程的發(fā)生，但目前研究人員并不清楚這對于大型的細胞質(zhì)組分會發(fā)生什么。

如今研究人員發(fā)現(xiàn)，實際上，諸如核糖體等大型的細胞質(zhì)組分在核被膜再次組裝之前就會被從形成的細胞核中移除，而這種排出過程需要名為Ki-67的蛋白質(zhì)的幫助；在此前研究中，研究者發(fā)現(xiàn)，蛋白質(zhì)Ki-67在有絲分裂早期戒斷扮演著表面活性劑的角色，其主要負責保持染色體的分離狀態(tài)，值得注意的是，如今研究者發(fā)現(xiàn)，這會改變其在有絲分裂結(jié)束時的特性，并且會發(fā)揮相反的功能，即染色體的聚集，通過在細胞分裂結(jié)束時聚集形成一個密集的簇狀結(jié)構(gòu)，染色體就能在核被膜重組前將大型的細胞質(zhì)組分排出。

后研究者表示，本文研究揭示了一種單一蛋白如何明顯改變?nèi)旧w的表面特性的，后這或許會促進細胞內(nèi)關(guān)鍵過程的有效劃分。

在培養(yǎng)細胞時，人們常常關(guān)注細菌和真菌的污染，認為它們是細胞培養(yǎng)的主要干擾因素。但其實，更嚴重的是支原體的感染，它的發(fā)生率非常高，而且不易被發(fā)現(xiàn)。不僅普通光鏡下無法發(fā)現(xiàn)支原體，而且培養(yǎng)基也不容易變色。只有在污染的后期培養(yǎng)基才容易變黃。下圖為支原體嚴重污染后的表現(xiàn)：

那么，支原體污染為什么發(fā)生率這么高？

細胞培養(yǎng)中有幾種支原體污染與人、牛和豬有關(guān)。實驗室的工作人員是口腔支原體、發(fā)酵支原體和人型支原體的主要來源。這三種支原體占細胞培養(yǎng)中支原體污染的一半以上，它們主要存在于人的口咽部。支原體也存在于人的頭發(fā)、皮膚上。胰酶如果是豬來源的，那么也可能存在豬鼻支原體。以下為支原體污染的主要途徑。

因此，對于實驗室所培養(yǎng)的細胞，應進行支原體的定期監(jiān)測。德國MB公司『支原體常規(guī)PCR檢測試劑盒』(如Venor® Gem OneStep試劑盒)是常用的支原體篩查用試劑盒，可用于細胞培養(yǎng)中是否存在支原體污染的篩查。

它具有以下的特點：

①高特異性，270bp左右的一條陽性對照條帶，涵蓋了所有可能感染細胞的支原體物種，操作簡單，結(jié)果易于觀察。（根據(jù)16s rRNA序列的同源性比對，該試劑盒可檢測出1種脲原體、7種無膽甾原體和85種支原體。）

②高靈敏度。

③試劑盒含內(nèi)控對照，可防止假陰性的發(fā)生。

(2)操作步驟

下列圖示以Venor® Gem OneStep支原體常規(guī)PCR檢測試劑盒(一步法)( 貨號：11-8050) 為例，具體產(chǎn)品操作以說明書為準。

第1步：樣本處理

第2步：試劑制備

第3步：PCR體系建立

第4步：啟動PCR反應

第5步：電泳結(jié)果分析