Hücre Biyolojisi

Hücre bölünmesi, bir ana hücrenin bölündüğü ve iki veya daha fazla yavru hücreye yol açtığı süreçtir. Tek hücreli organizmalar için bir üreme aracıdır. Çok hücreli organizmalarda hücre bölünmesi, büyüme, gelişme, onarım ve üreme hücrelerinin (spermler ve yumurtalar) oluşumuna katkıda bulunur. Hücre bölünmesi sıkı bir şekilde düzenlenmiş bir süreçtir ve anormal hücre bölünmesi hastalıklara, özellikle de kansere neden olabilir. JoVE'nin Hücre Bölünmesine Giriş, bu alandaki dönüm noktası...

Hücre döngüsü, bir hücrenin büyüdüğü, genomunu kopyaladığı ve nihayetinde mitoz süreci boyunca iki yavru hücreye bölündüğü olaylar kümesini ifade eder. Bir hücredeki DNA miktarı, döngü boyunca karakteristik değişiklikler gösterdiğinden, hücre döngüsü analizi olarak bilinen teknikler, değişen DNA içeriğine bağlı olarak, içinde bulundukları hücre döngüsünün farklı aşamalarına göre bir hücre popülasyonunu ayırmak için kullanılabilir. Bu video, DNA boyama yoluyla hücre döngüsü analizinin...

Mitoz, bir hücrenin genetik materyalinin iki yavru hücre arasında eşit olarak bölündüğü bir hücre bölünmesi şeklidir. Mitoz, her biri hücrenin kromozomları gibi bileşenlerinin görsel olarak farklı özellikler gösterdiği altı aşamaya ayrılabilir. Floresan canlı hücre görüntülemedeki ilerlemeler, bilim adamlarının bu süreci ayrıntılı olarak incelemelerine izin vererek, bu sürecin biyolojik kontrolü ve kanser gibi hastalıklarda nasıl yanlış gidebileceği hakkında önemli bilgiler sağladı. Bu videoya,...

Hücre hareketliliği ve göçü hem normal biyolojide hem de hastalıkta önemli roller oynar. Bir yandan göç, hücrelerin gelişim sırasında karmaşık dokular ve organlar oluşturmasına izin verir, ancak diğer yandan aynı mekanizmalar, tümör hücreleri tarafından kanser metastazı olarak bilinen bir süreçte hareket etmek ve yayılmak için kullanılır. Hücre hareketini mümkün kılan birincil hücresel makinelerden biri, bir hücreyi farklı yönlere çekmek için kasılma kuvveti oluşturan, birlikte "aktomiyosin"...

Kimyasal ipuçlarına yanıt olarak hücre göçü, gelişim, bağışıklık ve kanser gibi hastalık durumları için çok önemlidir. Hücre göçünü ölçmek için, 1961'de Dr. Stephen Boyden tarafından basit bir test geliştirildi ve bu test şu anda transwell göç testi veya Boyden odası testi olarak biliniyor. Bu kurulum, çok kuyulu bir plakanın kuyularını üst ve alt bölmelere ayıran bir ek parçadan oluşur. Migrasyonu incelenecek olan hücreler üst bölmeye ekilir ve kemoatraktan çözelti alt bölmeye yerleştirilir.

Hücre dışı matris (ECM), hücreler ve dokular için yapısal bir çerçeve sağlayan ve hücreler arası iletişimi kolaylaştırmaya yardımcı olan bir molekül ağıdır. Bu hücre dışı ortamı in vitro çalışma için daha doğru bir şekilde modellemek için üç boyutlu hücre kültürü teknikleri geliştirilmiştir. 3D matrisler boyunca göç sırasındaki birçok hücre işlemi, yapışma da dahil olmak üzere sert 2D yüzeyler boyunca hareket için gerekli olanlara benzer olsa da, ECM'den göç aynı zamanda hücrelerin ECM'nin bu...

Hücreler, endositoz yoluyla hücre dışı ortamdan maddeleri alabilir ve ekzositoz yoluyla molekülleri aktif olarak içine salabilir. Bu tür işlemler, vezikül adı verilen lipit zarına bağlı keseleri içerir. Her ikisinin de moleküler mimarisi ve mekanizmaları hakkında bilgi sahibi olmak, normal hücre fizyolojisinin yanı sıra kusurlu olduklarında ortaya çıkan hastalık durumlarını anlamanın anahtarıdır. Bu video ilk olarak endo ve ekzositoz araştırmaları tarihindeki birkaç önemli keşfi kısaca gözden...

Bir hücre, endositoz yoluyla hücre zarındaki belirli proteinlerin miktarını düzenleyebilir, ardından hücre yüzey proteinleri sitoplazmada etkili bir şekilde tutulur. Bir hücrenin içine girdikten sonra, bu yüzey proteinleri ya yok edilebilir ya da zara geri "geri dönüştürülebilir". Hücre yüzeyi biyotinilasyon testi, araştırmacılara bu fenomenleri incelemek için bir yol sağlar. Teknik, yüzey proteinlerini etiketleyebilen ve daha sonra kimyasal olarak parçalanabilen küçük moleküllü biotin'in bir...

FM boyaları, vezikül geri dönüşüm sürecini incelemede önemli kullanım alanı bulan bir floresan molekülleri sınıfıdır. Kimyasal bir yapı sayesinde, bu moleküller kendilerini fosfolipid çift katmanlı zarların dış broşürüne sokabilirler. Membran yerleştirildikten sonra, endositozlu veziküller yoluyla hücre içine içselleştirilirler ve bu veziküller zara geri döndüğünde serbest bırakılırlar. Bu boyalar, membranlar içindeki hidrofobik ortamda güçlü bir şekilde ve hücre dışı bölmede zayıf bir şekilde...

Hücrelerde, kritik moleküller ya amino asitler ya da nükleotidler gibi ayrı birimlerin bir araya getirilmesiyle oluşturulur ya da daha küçük bileşenlere ayrılır. Sırasıyla, bundan sorumlu reaksiyonlar anabolik ve katabolik olarak adlandırılır. Bu reaksiyonlar, tipik olarak ATP adı verilen "yüksek enerjili" bir molekül şeklinde enerji gerektirir veya üretir. Birlikte, bu süreçler "Hücre Metabolizması" nı oluşturur ve sağlıklı, canlı hücrelerin ayırt edici özellikleridir. JoVE'nin hücre...

Ateşböceklerinde, lusiferaz enzimi, lusiferin adı verilen bir bileşiği oksilusiferine dönüştürür ve sonuç olarak ışık veya "lüminesans" üretir. Bu reaksiyon ilerlemek için ATP'den türetilen enerjiye ihtiyaç duyar, bu nedenle araştırmacılar hücrelerdeki ATP seviyelerini ölçmek için lusiferaz-lusiferin etkileşiminden yararlandılar. ATP'nin hücrenin enerji para birimi olarak rolü göz önüne alındığında, ATP biyolüminesans testi, hücresel metabolizma ve genel hücre sağlığı hakkında bilgi...

Reaktif oksijen türleri, diğer molekülleri oksitleyebilen kimyasal olarak aktif, oksijenden türetilmiş moleküllerdir. Reaktif yapıları nedeniyle, DNA ve diğer biyolojik moleküllere yapısal hasar da dahil olmak üzere kontrolsüz ROS üretimi ile ilişkili birçok zararlı etki vardır. Bununla birlikte, ROS aynı zamanda fizyolojik sinyalleşmenin aracıları olabilir. ROS'un transkripsiyon faktörlerinin aktivasyonundan, yabancı patojenleri öldüren ve vücudu savunan enflamatuar toksisitenin...

Nekroz, apoptoz ve otofajik hücre ölümü, hücrelerin ölebileceği tüm yollardır ve bu mekanizmalar, hücre hasarı, düşük besin seviyeleri veya sinyal proteinleri gibi farklı uyaranlar tarafından indüklenebilir. Nekroz, hücre ölümünün "kazara" veya beklenmedik bir şekli olarak kabul edilirken, apoptoz ve otofajinin hücreler tarafından hem programlandığına hem de "planlandığına" dair kanıtlar vardır. Bu tanıtım videosunda JoVE, apoptozda yer alan genleri tanımlamaya yardımcı olan solucanlarda...

Apoptozun ayırt edici özelliklerinden biri, nükleazlar tarafından nükleer DNA parçalanmasıdır. Bu enzimler, hücre ölüm programını yürüten protein ailesi olan kaspazlar tarafından aktive edilir. TUNEL testi, apoptotik hücreleri tespit etmek için bu özellikten yararlanan bir yöntemdir. Bu tahlilde, terminal deoksinükleotidil transferaz adı verilen bir enzim, parçalanmış DNA'nın serbest 3' uçlarına dUTP nükleotidlerinin eklenmesini katalize eder. Floresan veya renk üretebilen kimyasal etiketlerle...

Ek V ve propidyum iyodür (PI) ile boyama, araştırmacılara nekroz veya apoptoz gibi farklı hücre ölümü türlerini tanımlamanın bir yolunu sağlar. Bu teknik iki bileşene dayanır. Birincisi, annexin V, normalde sadece bir hücre zarının iç, sitoplazmaya bakan broşüründe meydana gelen, ancak apoptozun erken aşamalarında dış broşüre "çevrilen" fosfatidilserinler adı verilen belirli fosfolipidleri bağlayan bir proteindir. İkinci bileşen, hem nekroz hem de geç apoptozun bir özelliği olan hücrelere...