Nucleolinus, tajemnicza struktura komórkowa

Bardzo mało znana struktura komórkowa, nucleolinus, została właśnie zindentyfikowana jako aktor odgrywający główną rolę w podziale komórkowym. Jego rola natomiast z całą pewnością zdobędzie dla niego główne miejsca na liście struktur biologicznych, które stanowią przedmiot zainteresowania naukowców całego świata. Proszę zapytać dowolnego biologa, czy wie, co to jest nucleolinus. Odpowie na pewno, że nigdy o czyś takim nie słyszał!

Mimo że, że odkrycia dokonano około 150 lat temu, bardzo niewielu naukowców zaiteresowało się do tej pory tą strukturą komórkową, zawartą w jądrze komórki. Swoją tajemnicę zawdzięcza temu, że posiada właściwości, które czynią ją niezwykle ciężką do zbadania. Jej lokalizacja podkomórkowa stanowi także dość poważny problem: z tego powodu, iż jest położona bardzo blisko nukleonu, który jest innym składnikiem jądra komórkowego, niektórzy naukowcy robią więc z tych dwóch części amalgamat, czyli trakują tak, jakby nucleolinus stanowił jedność z jądrem komórkowym.

Wiemy więc bardzo mało na temat tej struktury: tylko to, że jest bogata w RNA oraz to, że można ją odnaleźć w różnych typach komórkowych. Nucleolinus znajduje się w owocytach bezkręgowców, w komórkach epitelialnych ssaków i płazów, w neuronach oraz w niektórych szczepach komórek przetworzonych. Aby tego dokonać, naukowcy zniszczyli komórki dzięki ultradźwiękom i dokonali puryfikacji poprzez gradientowanie gęstości, w celu oddzielenia nukleolinusów od innych przedziałów komórkowych.

Kiedy tylko struktura ta została otrzymana, naukowcy pobrali z niej RNA, którego następnie użyli, aby stworzyć sondę sekwencyjną, specyficzną dla nukleolinusa. Badacze z Marine Biological Laboratory (MBL), interesujący się rozwojem jaj Spisula solidissim, jednego z rodzajów małży, zauważyli bardzo wyraźną obecność nukleolinusa! Zaintrygowani, wpadli na pomysł rozwinięcia metody oznaczania, aby w bardzo dokładny sposób móc obserwować tę strukturę komórkową.

Dzięki tej sondzie, naukowcy mogli zdefiniować bez cienia wątpliwości wspólną lokalizację komórkową nukleolinusa ze strukturami niezbędnymi do podziałów komórkowych: wrzeciona podziałowego (wrzeciona kariokinetycznego), które jest swojego rodzaju torami, pozwalającymi na przemieszczanie się chromosomów w kierunku komórek-córek, a także centrosomów, które są punktem zakotwiczenia dla wrzeciona podziałowego. Ta wspólna lokalizacja wskazuje prawdopodobnie na interakcję, a więc na związek biologiczny między tymi trzema partenarami.

Generalnie, aby określić rolę jakiegoś elementu biologicznego, najlepiej jest go wyeliminować i następnie obserwować konsekwencję tej eliminacji. Tak więc właśnie uczyniono z nukleolinusem. Aby określić jego rolę w podziale komórkowym, naukowcy wykonali zabieg mikrochirurgiczny, przy pomocy lasera, aby zniszczyć ściśle określoną strefę nukleolinusa.

Rezulaty tych działań, opublikowane w dzienniku PNAS, są bezapelacyjne: ani mejoza, ani mitoza nie dokonują się tak, jak trzeba, bez tego elementu.

Proces podziału komórkowego jest badany od dawna i można powiedzieć, że jest już raczej dobrze zrozumiany. Jednakże, rezultaty te przynoszą nowe wyjaśnienia na temat tego, co już wcześniej myślano: jeśli nawet przypisywano jakąś rolę w tym procesie nukleonom, autorzy tego nowego artykułu uważają, że naukowcy musieli być w błędzie i pomylić je z nukleolinusem. Naukowcy przypuszczają teraz, że rolą nukleolinusa w podziale komórkowym jest być może rekrutacja protein niezbędnych na poziomie centrosomu. Aby sobie ułatwić przyszłe badania, badacze z Marine Biological Laboratory, myślą o zwróceniu się w stronę innego systemu, w stronę komórek ssaków. Jest to więc być może początek sławy dla nukleolinusa!