Gerade wie eine teilende Zelle den Kernumschlag umbaut, ummantelt das schützende, funktionell, das einwickelnd, die Vorlage und eben kopiertes Genmaterial, ist eine Quelle der Kontroverse für die letzten 20 Jahre gewesen.
Die Antwort ist von Bedeutung, weil die Architektur, die während der Entstehung des Umschlags festgelegt wird, als Taste zur zukünftigen Regelung der Genexpression angesehen wird.
Jetzt Wissenschaftler am Salk-Institut von Biologischen Studien, berichtend in der hoch entwickelten Onlineausgabe Am 9. September der Natur-Zellbiologie, legen die Debatte, um stillzustehen. Das Studieren des Frosches ärgert, sie entdeckte, dass der Endoplasmanetzmagen (ER), ein zelluläres Schlüsselorganell, das wie ein Netz von Gefäßen geformt wird, Teil von sich während der Mitose flachdrückt, um ein doppelseitiges Blatt zu bilden, das dann verbiegt um, was der Kern wird, die Steuernabe der Zelle.
„Der Prozess ist einfach und elegant,“ sagt Martin W. Hetzer, Ph.D., ein Assistenzprofessor im Molekularen und Zellbiologie-Labor, das erklärt, „die Membranröhrchen werden flach gedrückt, während sie mit Chromatin dazugehören. Unser Baumuster bezieht nicht Bäschenfusion.“ mit ein
Das drastischste Ereignis während der folgenden Wiederholung der Kerneinheit und der Trennung von Chromosomen ist die Verbesserung des Kernumschlags, eine in hohem Grade strukturierte Sperre, die den Kerninnenraum vom Rest der Zelle sich trennt, sagen Hetzer und Daniel J. Anderson, ein Student im Aufbaustudium in Hetzers Labor und Mitverfasser der Studie. Der Umschlag ist der Kommunikationsrechner in den Kern und schränkt so Zugriff zum Genom ein; er wird aus einer konzentrischen doppelten Membran verfasst, die durch Kernporen eingedrungen wird, die als Transportkanäle zwischen dem Kern und dem Zytoplasma dienen.
Gerade während Chromosomen kopieren, reproduzieren sich die Organellen der Zelle, einschließlich den ER, auch. „Der ER ist immer dort und bleibt ein intaktes Netz von Gefäßen,“ sagt Hetzer. In einer reifen Zelle die ER-Arbeiten nah mit dem Genom, die Proteine synthetisierend und transportieren produziert unter Leitung der Gene untergebracht innerhalb des Kernes.
Einige Wissenschaftler haben geglaubt, dass der ER in den Schwesterzellen helfen, den Kernumschlag zu bilden, obgleich Beweis des Prozesses ermangelt hat. Andere haben argumentiert, dass die neue Membran von den Bits der „alten“ Kernmembran wieder belebt wird, die sich auflöst, wenn Kernchromosomen während der Mitose kopieren und auseinanderziehen. „Das Problem mit dieser Theorie ist jedoch, dass diese Fragmente dann in den eben produzierten Zellen zusammen würden fixiert werden müssen, und das würde enorme Membranfusion benötigen und eine engagierte Proteinmaschinerie,“ sagt Hetzer. „Aber niemand hat sie überhaupt gefunden. Unsere Daten schlagen, dass die Recherche nach dieser Fusionsmaschinerie jetzt veraltet ist,“ ihn sagen vor.