मेटाफेस: कार्य, कार्ये, भूमिका आणि रोग

डीएनएच्या प्रतिकृतीसह युकेरियोटिक जीवाणूंच्या पेशींचे न्यूक्लियर विभाग (माइटोसिस) चार मुख्य टप्प्यात विभागले जाऊ शकतात. दुसर्‍या मुख्य टप्प्यास मेटाफॅस असे म्हणतात, त्या दरम्यान गुणसूत्र सर्पिल पद्धतीने करार करा आणि विषुववृत्तीय विमानात उभ्या दोन्ही ध्रुवापासून अंदाजे समान अंतरावर उभे रहा. दोन्ही खांबापासून सुरू होणारे स्पिंडल तंतू, च्या सेंट्रोमर्सशी जोडलेले आहेत गुणसूत्र.

मेटाफेस म्हणजे काय?

मेटाफेस चार प्रमुख टप्प्यांपैकी दुसरा चरण आहे ज्यामध्ये युटेरियोटिक पेशींचे विभक्त विभाग, ज्याला मायटोसिस म्हटले जाते, विभागले जाऊ शकते. मेटाफेस दरम्यान, ची व्यवस्था गुणसूत्र तथाकथित विषुववृत्त विमानात किंवा मेटाफास प्लेटमध्ये वैशिष्ट्यपूर्ण आहे. प्रत्येक स्वतंत्र गुणसूत्रात चार क्रोमेटिड असतात, त्यापैकी दोन “बांधकामात एकसारखे” असतात. क्रोमेटीड्स सुरुवातीला अजूनही त्यांच्या सामान्य सेन्ट्रोमेरद्वारे एकत्र असतात. बहिणीला क्रोमैटिडस संबंधित विसंबंधित खांबावर खेचण्यासाठी ज्या प्रदीप्त खांबाच्या तंतू जोडल्या जातात त्या केंद्रामध्ये लहान प्रथिने संरचना तयार होतात. क्रोमेटीड्सला वेगळे करणे आधीपासूनच अ‍ॅनाफेसचे आहे, जे मेटाफेसच्या खाली आहे. मेटाफेस दरम्यान, खांबावर ओढण्यासाठी सेन्ट्रोमेर्समधून क्रोमेटीड्स विलग करण्याची आवश्यक सर्व तयारी चालू आहे. केवळ जेव्हा सर्व सेंट्रोमर्स संबंधित ध्रुव तंतू किंवा मायक्रोट्यूब्यल्सशी जोडलेले असतात तेव्हाच त्यांच्या सेन्ट्रोमेरमध्ये क्रोमेटिड्सचे बंध असतात जेणेकरून संबंधित ध्रुवावर त्यांचे जहाज सुरू होऊ शकेल.

कार्य आणि कार्य

मानवी शरीरात, पेशींच्या प्रसाराच्या आधारावर वाढीची सतत आवश्यकता असते, जी सहसा पेशी विभागणीच्या तत्त्वाचे पालन करतात. युनिसेलियुलर आणि मल्टिसेसेल्युलर सजीवांच्या (युकेरियोट्स) च्या न्यूक्लिएटेड पेशींमध्ये विभागांमध्ये सायटोप्लाझम आणि त्यांचे केंद्रक विभागले जाते. प्रभागातून उद्भवलेल्या दोन कन्या पेशी देखील त्यांच्या डिप्लोइड क्रोमोसोम सेट्समध्ये संबंधित "मदर सेल" ला समान असतात, जेणेकरून लैंगिक पेशीविरहित भागाच्या आधारे शरीरातील काही उतींची वाढ सैद्धांतिकदृष्ट्या अमर्यादित असेल तर प्रभाग प्रक्रिया वाढ रोखणार्‍या पदार्थांद्वारे व्यत्यय आणली किंवा संपुष्टात आणली जात नाही. सेल डिव्हिजन प्रक्रियेशी देखील संबंधित आहे न्यूटोसिस म्हणून ओळखली जाणारी अणु विभागणी प्रक्रिया. माइटोसिसमध्ये, एकूण चार मुख्य टप्प्यांपैकी दुसर्‍याला मेटाफेस म्हणतात. अणु विभागणी प्रक्रियेतील हा एक महत्त्वाचा साखळी दुवा आहे. विषुववृत्तीय विमानात क्रोमोजोम्सच्या डबल सेटच्या क्रोमैटिड्स किंवा मेटापलेट अशा स्थितीत ठेवण्यासाठी मेटाफेस महत्त्वपूर्ण आहे की त्यानंतरच्या अ‍ॅनाफेसमध्ये मायक्रोट्यूब्यूल फिलामेंट्सद्वारे ते दोन खांबाकडे खेचले जाऊ शकतात. खांबापासून वाढणार्‍या स्पिंडल फायबर (मायक्रोट्यूब्यल्स) तपासणे आणि देखरेख करणे मेटाफेसचे एक विशेष कार्य आहे. हे सुनिश्चित करणे आवश्यक आहे की मायक्रोट्यूब्यूल प्रत्येक बाबतीत "अचूक" सेन्ट्रोमेअरशी जोडलेले आहेत. पुढील अ‍ॅनाफेस दरम्यान खांबावर गुणसूत्रांचे दोन गट सेट करणे हे एकसारखे आहे याची खात्री करण्यासाठी. अणू विभागणी झाल्यानंतर केवळ दोन ध्रुवांवर क्रोमोसोमच्या एका क्रोमोटीडची प्राप्ती करुनच हे शक्य आहे. उदाहरणार्थ, जर दोन समान बहिणी क्रोमॅटिड्स एका दोन खांबावर स्थित असतील आणि दुसर्‍या पोलमध्ये गहाळ असतील तर पुढील पेशींच्या वाढीची किंवा असमाधानकारक वाढीची असमर्थता दर्शविण्यामध्ये लक्षणीय गडबड होईल. पॅरेन्कायमल पेशींच्या बाबतीत, पेशींच्या विशिष्ट कार्यक्षम क्षमतेचे नुकसान होते.

रोग आणि विकार

मिटोसिस ही एक अतिशय जटिल प्रक्रिया आहे जी डीएनए स्ट्रँड आणि च्या प्रतिकृतीमध्ये आहे वितरण दोन खांबावर क्रोमेटिडस् असणा sometimes्या, कधीकधी दूरगामी परिणामांसह त्रुटींचा धोका असतो. उदाहरणार्थ, सेन्ट्रोमेर्सच्या किनेटोकोर्समध्ये मायक्रोट्यूब्यूलचे "चुकीचे" संलग्नक तुलनेने वारंवार येऊ शकतात. उदाहरणार्थ, काही किनेटोकोर्स मुक्त राहू शकतात, म्हणजेच मायक्रोट्यूब्युलशी कनेक्ट केलेले नाहीत, किंवा दोन्ही क्रोमैटिड्स त्यांच्या सेन्ट्रोमर्सवर समान ध्रुवाच्या मायक्रोट्यूब्यूल्सशी जोडलेले असू शकतात. कायनेटोकोर्समध्ये “योग्य” आणि मायक्रोट्यूब्यूलचे संपूर्ण जोड तपासणे मेटाफेसमधील सर्वात महत्त्वाचे कार्य आहे. स्पॅन्डल तंतूची तपासणी यशस्वी होईपर्यंत सामान्यपणे अनाफेसमधील गुणसूत्र सोडले जात नाही आणि सर्व किनेटोकोर्स योग्य संलग्नक दर्शवितात. मिटोटिक चेकपॉईंट विशिष्ट समुदायाद्वारे लक्षात येते. प्रथिने जर आसंजन सेटपॉईंटशी संबंधित नसेल तर अ‍ॅनाफेस किंवा कॅश इन मधील संक्रमण दडपते. फॉर्म्युला 1 रेसमधील पिट स्टॉपशी प्रक्रिया थोडीशी तुलनायोग्य आहे, जेव्हा फॉर्म्युला 1 ड्रायव्हर परत घेण्यापूर्वी सर्व चार यांत्रिकीला चाक बदलल्यानंतर पूर्ण थांबा द्यावा लागतो. जेव्हा डीएनए स्ट्रँड्सच्या विभाजना दरम्यान त्रुटी उद्भवतात तेव्हा आणखी एक मोठी समस्या उद्भवली. हे करू शकता आघाडी पेशींच्या कार्यातील नुकसानास आणि सतत वेगवान किंवा मंद गती कमी करण्यासाठी जी यापुढे अंतर्जात वाढीस प्रतिबंधकांना प्रतिसाद देत नाही. निर्बंधित वाढ सौम्य (सौम्य) किंवा द्वेषयुक्त (घातक) ट्यूमर दर्शवते. डीएनए मेथिलेशनमुळे पुढील समस्या उद्भवू शकतात. डीएनए स्ट्रँड्सच्या विभाजना दरम्यान, डीएनए मेथिईलट्रान्सफेरेसेसची क्रिया करू शकते आघाडी डीएनएमध्ये मिथाइल गट (-CH3) समाविष्ट करणे. प्रक्रिया अशी संबंधित नाही जीन पारंपारिक अर्थाने उत्परिवर्तन, परंतु ते प्रभावित जनुकातील एपिजेनेटिक बदलाशी संबंधित आहे. “जीन मेथिलेशन ”सहसा प्रभावित व्यक्तीमध्ये फेनोटाइपिकली ओळखण्यायोग्य बदल घडवून आणते आणि सहसा पुढील पेशी पिढ्यांपर्यंत जाते - वारसा प्रमाणे. मेटाफेसच्या प्रक्रियेत सौम्य आणि घातक ट्यूमर आणि डीएनए मेथिलेशनचा विकास किती प्रमाणात केला जाऊ शकतो याचा पुरेसा शोध केला गेला नाही.