Wenn eine Zelle des Vermögens zwischen Tochterzellen aufgeteilt zu bekommen, will Dr. Quansheng Du sicherstellen, dass beide Nachkommen gut zu machen.
Er seziert das komplexe, kontinuierliche und erstaunlicher Prozess, dass eine Zelle ermöglicht, zwei zu werden.
Wenn alles gut geht, hilft die Zellteilung oder Mitose, bevölkern ein beschädigtes Organ oder ergänzen körpereigenen Stammzellen.
Wenn es schlecht geht, kann es bei Krebs oder Entwicklungsstörungen führen.
"Was wir versuchen zu verstehen, wie sich Zellen teilen", sagt Dr. Du, Zellbiologe am Medical College of Georgia, der vor kurzem erhielt 2.000.000 $ in Form von Zuschüssen aus der National Institutes of Health und der American Cancer Society, um seine Studien fortzusetzen.
Er konzentriert sich auf die mitotische Spindel, eine Art Demarkationslinie, die einer sich teilenden Zelle aufteilen seine genetische Information trägt. Sobald eine Zelle entscheidet sich zu teilen, verdoppelt sie ihr genetisches Material und das nukleare Umschlag mit dem Material löst sich auf. Mikrotubuli, stick-Fortsätze, die wie Speichen eines Rades aussehen, in Bewegung, die Reorganisation in eine spindelförmige Struktur, und misst richtet das genetische Material in den Mittelpunkt der Spindel. Die Zelle, Erfassung der Mikrotubuli Bindung, initiiert einen Prozess, der die duplizierten genetisches Material zieht auseinander.
Das Ergebnis der normalen Zellteilung wird in der Regel zwei Zellen, die genau wie das Original aussehen. In der Kulturschale und am Menschen, dauert der Prozess etwa eine Stunde.
Nicht jeder Zelle sich teilen. Terminal differenzierten Zellen, wie Nervenzellen und Muskelzellen, kann es nicht.
Doch Stammzellen, für ihre Flexibilität bekannt, auch teilen und auf mindestens drei Arten. Sie können genetische Material gleichmäßig aufteilen, bilden zwei identische Stammzellen. Sie können zu unterziehen asymmetrische Zellteilung, Geburt eine identische Stammzellen als auch eine neue Tochter Zelle, die in einen anderen Zelltyp, wie etwa einer Hautzelle oder Neuron unterscheidet. Sie können sogar zwei eindeutig differenzierten Zellen und damit zum Abbau der Stammzelle.
Während der Entwicklung von Säugetieren und Gewebe Wartung, sind Stammzellen ständig Balance zwischen Selbsterneuerung und Differenzierung durch die Anpassung verschiedener Arten von Zellteilung.
Während ein Postdoc an der University of Virginia, war Dr. Du studieren Zellpolarität, wesentlich für asymmetrische Zellteilung, weil es so genannte Zell-Schicksal Determinanten zieht zu einer Seite der Mutterzelle und leitet Spindel-Orientierung.
In der Arbeit in Nature Cell Biology, Current Biology and Cell veröffentlicht er eine Gruppe von Proteinen entscheidend für Spindel Organisation und Positionierung in Säugerzellen beschrieben.