Un equipo de investigación de UPO describe el mecanismo de división nuclear en la levadura de fisión 'S.pombe'

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Un equipo de científicos dirigido por Rafael Rodríguez Daga y Silvia Salas Pino, investigadores del grupo de Arquitectura y Dinámica Nuclear del Centro Andaluz de Biología del Desarrollo y profesores del área de Genética de la Universidad Pablo de Olavide (UPO), ha llevado a cabo un estudio que describe el mecanismo de división nuclear en la levadura 'Schizosaccharomyces Pombe', que ha sido publicado en la revista 'Current Biology'.

En el estudio, según informa la UPO en una nota de prensa, se ha usado la levadura de fisión 'S. pombe' como "organismo modelo eucariota" para analizar cómo ocurre la división nuclear. El núcleo es el mayor orgánulo celular y es donde se almacena la información genética (ADN) y está separado del resto de componentes celulares por una membrana o envuelta nuclear interrumpida solo por complejos de poros nucleares, que permiten el tránsito de moléculas e información entre el núcleo y el citoplasma.

En este sentido, el núcleo de esta levadura se divide "simétricamente" generando dos núcleos de idéntico tamaño y con el mismo contenido genético. En células eucariotas superiores, la envuelta nuclear se desensambla al inicio de cada mitosis para permitir la captura y segregación de los cromosomas por la maquinaria del huso mitótico que se encuentra en el citoplasma celular.

La envuelta nuclear se reensambla después de la mitosis alrededor de las dos masas de cromosomas, reestableciéndose así la compartimentalización nuclear esencial para el correcto funcionamiento del núcleo. Sin embargo, en organismos unicelulares, como las levaduras, el huso mitótico se forma dentro del núcleo y la envuelta nuclear permanece intacta durante la mitosis".

"Este estudio demuestra que al final de cada mitosis las levaduras inducen la división de la envuelta nuclear por un mecanismo similar al que gobierna el desensamblaje de la envuelta nuclear en las células de eucariotas superiores, es decir, el de nuestras propias células", ha explicado Rodríguez Daga.

"Sin embargo, en el caso de esta levadura, esto solo ocurre al final de cada mitosis y de forma local, justo en el centro del puente de membrana que mantiene unidos los núcleos. La rotura de la envuelta nuclear en este sitio da lugar a la separación e individualización de los mismos", ha añadido.

Entender los mecanismos que permiten a una célula eucariota romper y sellar la membrana nuclear puede ayudar a entender cómo las células humanas sellan y reparan daños en la envuelta nuclear tanto en situaciones fisiológicas como en situaciones patológicas.

Así, "durante la metástasis tumoral, por ejemplo, las células adquieren la capacidad de atravesar la matriz extracelular y migrar hacia distintos tejidos del organismo. Durante esta migración invasiva las células tumorales sufren deformaciones severas e incluso daños en sus estructuras celulares, entre ellas el núcleo y la envuelta nuclear", ha explicado el investigador de la UPO. "Conocer los mecanismos de sellado y reparación de la envuelta nuclear podría ayudarnos en un futuro a interferir o modular estos procesos".

El trabajo ha sido desarrollado en el Centro Andaluz de Biología del Desarrollo por tres estudiantes egresados del Grado en Biotecnología: María Expósito Serrano, becaria puente de la UPO, Ana Sánchez Molina ,becaria FPU, y Paola Gallardo Palomo, contratada para el proyecto, bajo la dirección de Silvia Salas-Pino y Rafael Rodríguez Daga.

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