Ravnoteža sila i momenta sila u diobenom vretenu
Principal investigator
Diobeno vreteno je samoorganizirani mikro stroj sastavljen od mikrotubula i pripadajućih proteina, a dijeli genetski materijal između dvije stanice kćeri u nastajanju. Sile koje djeluju u diobenom vretenu tijekom mitoze ključne su za njegovo funkcioniranje u svakoj fazi. U metafazi, diobeno vreteno ima prepoznatljiv oblik s karakterističnim rasporedom mikrotubula. Mikrotubuli se protežu između suprotnih polova vretena, a međudjelu s kromosomima i međusobno. Sile koje djeluju na kinetohorne mikrotubule drže kromosome pod napetošću u metafaznoj ploči, što pridonosi utišavanju kontrolne točke udiobenom vretenu. Iako je postignut značajan napredak u razumijevanju mehanike vretena, pitanje ravnoteže sile u diobenom vretenu je još uvijek predmet znanstvene rasprave. Glavna ideja ovog projekta je istražiti ravnotežu sile cijelog vretena, na temelju našeg prethodnog rada na pojedinačnimsnopovima mikrotubula. Opisat ćemo ravnotežu sile vretena uvođenjem pristupa srednjeg polja gdje će se diskretni snopovi mikrotubula u određenom području, zajedno sa silama i momentima sila tih snopova, aproksimirati prosječnim snopom. Model će dati predviđanja za sile i momente sila u vretenu, te će stoga predvidjeti oblik cjelokupnog vretena uključujući oblike unutarnjeg i vanjskog snopa. Predviđeni oblici će se usporediti s oblicima promatranim u našim eksperimentima. Na temelju tih informacija ponudit ćemo mehaničko objašnjenje oblika unutarnjih i vanjskih snopova, uključujući velike razlike između njih. Ovaj pristup će pružiti sveobuhvatan uvid u sile i momente sila koji djeluju u cijelom vretenu, koji su ključni za pravilnu diobu stanica.