构成纺锤体的是纺锤丝还是星射线
人教版《生物·必修1·分子与细胞》第6章在讲述有丝分裂时,关于动物细胞和植物细胞纺锤体形成的区别是这样描述的:植物细胞是从细胞的两极发出纺锤丝,形成一个梭形的纺锤体。而动物细胞是在两极的中心粒周围发出大量的星射线,两组中心粒之间的星射线形成了纺锤体。而在《生物·必修2·遗传与进化》第2章以哺乳动物精子形成过程为例讲述减数分裂过程时,又用了“纺锤丝”这一表述。同一套教材,前后表述不一致,让教师的教学和学生的学习都产生了困惑。“纺锤丝”一词的由来是因为纺锤体微管在电子显微镜下呈丝状,在浙科版教材中即为这样表述,且不论动物细胞还是植物细胞都用“纺锤丝”。不管是纺锤丝还是星射线,都是教材编写者为了学生更好地理解和学习“纺锤体微管”这一名词。 纺锤体在细胞分裂中的功能受到严格的时间和空间控制。昆明无损观察纺锤体卵质量评估
秋水仙素会使动物细胞染色体加倍吗微管蛋白按照来源可分为植物微管蛋白和动物脑蛋白。因植物微管蛋白难以制备,秋水仙碱与动物脑微管蛋白结合反应研究得要更多一些。秋水仙碱是从植物秋水仙中提纯出的一种生物碱,又名秋水仙素,构成微管的α、β微管蛋白异源二聚体是秋水仙素分子的结合靶点。当秋水仙碱与正在进行有丝分裂的细胞接触时,秋水仙碱结合到微管蛋白的特定位点,导致α微管蛋白与β微管蛋白二聚体结构变形,从而阻断微管蛋白组装成微管,但并不影响微管蛋白的解聚,所以纺锤体会迅速消失。
秋水仙碱的浓度和作用时间对动、植物细胞染色体加倍的影响是关键。有研究结果表明,在花粉母细胞减数分裂细线期与粗线期进行美洲黑杨2n花粉的诱导效果比较好,总体上在减数分裂粗线期进行诱导得到的2n花粉**多,并且诱导的比较好浓度为0.5%。刘爱生等在利用人类外周血淋巴细胞进行染色体G显带制作中,在阻断培养的4h内任意时间加入相应剂量的秋水仙素,能获得用于G显带的形态完好、大小适中、分散均匀、轮廓清楚的中期染色体标本相。陈长超等利用秋水仙碱处理MⅠ期卵母细胞,结果发现Ml期纺锤体发生解聚,染色体周围纺锤体微管全部消失或部分残留,染色体排列异常。 武汉辅助生殖纺锤体卵细胞评价纺锤体微管网络的动态变化揭示了细胞分裂过程中分子层面的奥秘。
卵母细胞的冷冻保存技术一直是研究的热点之一,特别是针对不同成熟阶段的卵母细胞,如MI期卵母细胞的冷冻保存。MI期卵母细胞具有独特的生物学特性和发育潜能,其纺锤体的稳定性和形态对于后续的受精和胚胎发育至关重要。因此,针对MI期纺锤体卵冷冻的研究不仅具有理论价值,更具有重要的临床应用前景。MI期卵母细胞的纺锤体由微管组成,这些微管结构精细且脆弱,容易受到冷冻过程中温度变化和渗透压变化的影响而发生损伤。纺锤体的损伤不仅会影响卵母细胞的正常发育,还可能导致受精失败或胚胎发育异常。
在卵母细胞冷冻保存过程中,纺锤体的形态变化是评估冷冻效果的重要指标之一。传统的纺锤体观察方法往往需要将卵母细胞固定并进行免疫荧光染色,这不仅破坏了细胞的活性,还限制了进一步观察其发育潜能的机会。而偏光成像技术则能够在不解冻、不染色的情况下,直接观察纺锤体的形态变化。通过Polscope系统,研究者可以实时监测冷冻过程中纺锤体的形态变化,评估冷冻保护剂对纺锤体的保护效果,以及解冻后纺锤体的恢复情况。冷冻后的卵母细胞纺锤体及染色体异常率增高,这将直接影响解冻后卵母细胞的减数分裂进程和胚胎的染色体正常性。利用偏光成像技术,研究者可以准确评估冷冻前后纺锤体的异常率,包括纺锤体的形态、位置、稳定性等参数。通过对比分析,可以明确冷冻过程对纺锤体的具体影响,为优化冷冻保存条件提供科学依据。显微镜下的纺锤体,如同精密的分子机器,引导染色体分离。
近年来,随着玻璃化冷冻技术的不断发展,成熟卵母细胞纺锤体的冷冻保存研究取得了进展。研究表明,采用玻璃化冷冻法冷冻保存的成熟卵母细胞,在解冻后其纺锤体和染色体的形态及功能均能得到较好的保持。这主要得益于玻璃化冷冻过程中避免了冰晶形成对细胞的损伤,以及冷冻保护剂对细胞的有效保护。然而,值得注意的是,尽管玻璃化冷冻法在提高解冻存活率和妊娠成功率方面取得了成效,但仍存在一些问题。例如,冷冻过程中纺锤体的微管结构可能受到低温的影响而发生解聚,导致染色体分离异常。此外,冷冻保护剂的毒性也可能对卵母细胞造成一定的损伤。为了克服这些问题,研究者们进行了大量的实验和优化工作。例如,通过改进冷冻保护剂的配方和浓度,降低其对细胞的毒性;通过优化冷冻速率和程序,减少冷冻过程中对细胞的机械损伤;以及通过筛选和评估不同冷冻载体和保存时间对卵母细胞冷冻效果的影响,寻找好的冷冻保存条件。纺锤体微管网络的形成和维持需要消耗大量能量。昆明Hamilton Thorne纺锤体液晶偏光补偿器
纺锤体微管的动态变化是细胞分裂周期的重要标志。昆明无损观察纺锤体卵质量评估
纺锤体功能分解
在细胞分裂中,其主要作用有两个部分。其一为排列与分裂染色体。纺锤体的完整性决定了染色体分裂的正确性。纺锤体的正常生成是染色体排列的必要条件。纺锤体生成完毕后一般会有5-20分钟的延迟,以供细胞调整着丝点上微管束的极性,以及决定是否所有的着丝点都附着正确。此后细胞进入分裂后期,染色体分裂为两组数目相等的姐妹染色单体。同样,纺锤体的完整性决定这个分裂过程在时间和空间上的准确性。
纺锤体另一功能为决定胞质分裂的分裂面。染色体分裂的同时,纺锤体中的一部分微管不随染色体分裂到两极,而停弛在纺锤体**, 形成纺锤**体(central spindle)。在纺锤中体的**为两组极性相反的微管交叠的区域,称为纺锤**区(spindle midzone).此**区就是接下来的胞质分裂面。胞质分裂开始于分裂后期的较晚期。胞质分裂一般结束于分裂末期后1-2小时,此期间两个子细胞由中心颗粒体(midbody)连接。 一般认为纺锤体的分解发生在细胞分裂末期。 昆明无损观察纺锤体卵质量评估
细胞生物学领域,纺锤体作为有丝分裂过程中的主要结构,发挥着至关重要的作用。它不仅确保了染...
【详情】卵母细胞纺锤体对低温环境极为敏感,冷冻过程中可能发生的冰晶形成、溶液浓缩等物理化学变化均会对纺锤体造...
【详情】纺锤体观测新技术提升“试管婴儿”胚胎受精率 什么是纺锤体观测仪? 纺锤体...
【详情】解冻后的卵母细胞在无损观察技术的支持下,可以直接进行纺锤体观察,无需进行任何形式的固定和染色处理。这...
【详情】什么是纺锤体?它有多重要? 纺锤体主要由微管蛋白组成,微管蛋白是一种含有α和β亚单位的异二...
【详情】在纺锤体卵冷冻过程中,利用纺锤体实时成像技术可以实时监测纺锤体的变化。通过观察冷冻过程中纺锤体的形态...
【详情】尽管纺锤体在有丝分裂与减数分裂中的作用有所不同,但两者也存在一些共性。首先,纺锤体的形成...
【详情】纺锤体在有丝分裂中发挥着至关重要的导航作用,其主要功能包括:排列与分裂染色体:纺锤体的完...
【详情】通过抑制细胞周期重新进入,可以减少神经元的细胞凋亡,保护神经元的存活。例如,使用细胞周期抑制剂(如C...
【详情】尽管纺锤体在有丝分裂与减数分裂中的作用有所不同,但两者也存在一些共性。首先,纺锤体的形成...
【详情】解冻后的卵母细胞在无损观察技术的支持下,可以直接进行纺锤体观察,无需进行任何形式的固定和染色处理。这...
【详情】纺锤体在有丝分裂中发挥着至关重要的导航作用,其主要功能包括:排列与分裂染色体:纺锤体的完...
【详情】