Введение
ГЛАВА 1. Литературный обзор
1.1 Митоз 9
1.2 Микротрубочки 13
1.2.1 Структура микротрубочек 13
1.2.2 Динамическая нестабильность 14
1.3 Строение кинетохора 17
1.4 Daml комплекс и ДАМ-кольцо in vitro 23
1.4.1 Структурные данные 23
1.4.2 Динамические характеристики 27
1.5 Модели взаимодействия кинетохора и микротрубочки 32
1.5.1 Механизм диффузии со смещением 32
1.5.2 Механизм силового давления 35
1.5.3 Электростатический механизм 37
1.6 Постановка задачи 39
ГЛАВА 2. Математическая модель микротрубочки и дам-колыда
2.1 Модель микротрубочки 40
2.2 Модель ДАМ-кольца и его взаимодействия с микротрубочкой . 42
2.3 Выбор значений констант модели 45
ГЛАВА 3. Материалы и методы
3.1 Компьютерные алгоритмы 48
3.1.1 Метод Метрополиса Монте-Карло 48
3.1.2 Генератор случайных чисел 49
3.2 Экспериментальные методы и материалы 50
3.2.1 Приготовление тубулина и нуклеирующих центров 50
3.2.2 Проточная камера 51
3.2.3 Подготовка камеры к эксперименту 52
3.2.4 Приготовление микрошариков, покрытых Daml комплексами 54
3.2.5 Коррекция интенсивности флуоресценции при обработке результатов экспериментов 55
3.2.6. Принцип действия лазерной ловушки 55
3.2.7 Инструменты и сбор данных 57
ГЛАВА 4. Результаты
4.1 Увеличение жесткости линкеров кольца ведет к уменьшению силы связывания кольца с микротрубочкой 61
4.2 ДАМ-кольцо имеет устойчивое наклонное положение по отношению к оси микротрубочки 63
4.3 Слабосвязывающееся с микротрубочкой ДАМ-кольцо движется по механизму диффузии со смещением .65
4.4 Сильносвязывающееся с микротрубочкой ДАМ-кольцо двигается по механизму силового шагания 67
4.5 Сильносвязывающееся с микротрубочкой ДАМ-кольцо обладает более лучшими динамическими характеристиками, чем слабосвязывающееся ДАМ-кольцо 69
4.6 На закрепленных к покровному стеклу микротрубочках образуются как нормальные ДАМ-кольца, так и ДАМ-структуры в виде недостроенных ДАМ-колец 73
4.7 Микрошарики, покрытые Daml комплексом, ускоряют разборку микротрубочек и обладают высокой процессивностью движения 76
4.8 Уменьшение плотности покрытия Daml комплексом поверхности шариков ведет к уменьшению их скорости движения за деполиме-ризующимися концами микротрубочек 78
4.9 Подтверждение существования ДАМ-колец между шариками и микротрубочкой в присутствии растворенного Daml в эксперименте с лазерной ловушкой 80
4.10 ДАМ-кольца in vitro двигаются по механизму силового давления 81
4.11 ДАМ-кольца С-мутанта Daml двигаются при разборке микротрубочки с большими, чем в случае нативного Daml, скоростями 85
4.12 ДАМ-кольцо, движущиеся за деполимеризующимся концом микротрубочки, совершает прецессивные колебания 87
ГЛАВА 5. Обсуждение результатов 92
ГЛАВА 6. Выводы 99
Благодарности 100
Список литературы
