Cuando los activos de una célula se divide entre las células hijas, el Dr. Du Quansheng quiere asegurarse de que los dos hijos bien.
Él es la disección del complejo proceso, continuo y sorprendente que permite a una célula para convertirse en dos.
Cuando todo va bien, la división celular o mitosis, ayuda a repoblar un órgano dañado o reponer las células madre endógenas.
Cuando las cosas van mal, puede resultar en cáncer o defectos de desarrollo.
"Lo que estamos tratando de entender es cómo las células se dividen," dice el Dr. Du, biólogo celular de la Facultad de Medicina de Georgia, quien recientemente recibió $ 2 millones en subvenciones de los Institutos Nacionales de Salud y la Sociedad Americana del Cáncer para continuar sus estudios.
Se centra en el huso mitótico, una especie de línea de demarcación que ayuda a una célula que se divide repartir su información genética. Una vez que una célula decide dividirse, duplica su material genético y la membrana nuclear que contiene el material se disuelve. Microtúbulos, palillo-como las proyecciones que se parecen a rayos de una rueda, comenzará a moverse, la reorganización en una estructura en forma de huso que se adhiere y se alinea el material genético en el centro del eje. La célula, sintiendo la unión de microtúbulos, inicia un proceso que extrae el material genético duplicado aparte.
El resultado de la división celular normal suele ser de dos células que se parecen a las originales. En una placa de cultivo y en los seres humanos, el proceso dura aproximadamente una hora.
No todas las células se pueden dividir. Células diferenciadas, como las neuronas y células musculares, no se puede.
Sin embargo, las células madre, conocidas por su flexibilidad, se dividen bien y por lo menos tres formas. Se puede dividir el material genético de manera uniforme, formando dos células madre idénticas. Pueden someterse a la división celular asimétrica, un parto de células madre idénticas, así como una nueva célula hija que se diferencia en otro tipo de células, como células de la piel o las neuronas. Incluso pueden hacer dos células diferenciadas únicamente, por lo que agotan la capa de las células madre.
Durante el desarrollo de los mamíferos y el mantenimiento de los tejidos, las células madre están en constante equilibrio entre la auto-renovación y diferenciación mediante la adaptación de los diferentes tipos de división celular.
Mientras que un becario postdoctoral en la Universidad de Virginia, el Dr. Du estaba estudiando la polaridad celular, esencial para la división celular asimétrica, ya que atrae a los factores determinantes de la célula llamado destino a un lado de la célula madre y dirige la orientación del huso.
En un trabajo publicado en Nature Cell Biology, la revista Current Biology y Celular, detalló un grupo de proteínas críticas para la organización y el posicionamiento del huso en células de mamíferos.