Как правильно формировать пузыреплодник: как формировать, фото, видео, схемы

В естественных условиях пузыреплодник можно встретить на севере Америки и востоке Азии. Растение так назвали за необычные плоды. Напоминающие по форме пузыри. Посадка и уход за калинолистным пузыреплодником не доставят особых хлопот даже начинающим садоводам. Нужно только знать некоторые особенности культуры и основы агротехники.

Особенности выращивания пузыреплодника

Вырастить пузыреплодник калинолистный несложно, так как культура неприхотливая, не требует особого внимания со стороны садовода. Чтобы куст радовал красивыми листьями и цветами, нужно правильно выбрать место для посадки, следить за состоянием почвы.

Особенности размножения

Пузыреплодник калинолистный размножается, как и многие другие кустарники, разными способами:

• делением куста;
• отводками;
• семенами.
• черенками.

Внимание! Семенной способ размножения не рекомендуют, поскольку новые растения чаще всего отличаются характеристиками от материнского куста.

Как посадить пузыреплодник

Если появилось желание посадить пузыреплодник калинолистный на участке, нужно определиться:

• со сроками посадки;
• подготовкой ямы и грунта;
• выбором участка.

Важно! Кроме того, нужно знать схему посадки, и какие растения хорошо уживаются рядом с калинолистным пузыреплодником.

Рекомендуемые сроки

Культуру с открытой корневой системой лучше сажать весной пока не началось движение сока или осенью после опадения листвы. Если же рассаду выращивали в контейнере, то ее летом можно спокойно сажать.

Важно! Пузыреплодник калинолистный отлично приживается независимо от сорта.

Выбор участка и подготовка почвы для пузыреплодника

Сажать культуру нужно на открытом, хорошо освещенном месте. Важно, чтобы рядом не было высоких деревьев. Иначе цвет красных листьев потускнеет. Пузыреплодник калинолистный с желтыми листовыми пластинками можно располагать в полутени, такие растения не потеряют декоративности.

Несмотря на то что кустарник может расти на любых грунтах, лучше всего для посадки выбирать участки с рыхлой, слабокислой, влаго- и воздухопроницаемой почвой. Кроме того, в ней должно быть достаточно питательных веществ. Тогда пузыреплодник калинолистный хорошо разрастется, будет обильно цвести, и радовать взор весь сезон.

Предупреждение! Сажать кусты в местах, где грунтовые воды подходят близко к поверхности, не рекомендуют, так как может серьезно пострадать корневая система.

Что можно посадить рядом с пузыреплодником

Пузыреплодник калинолистный широко используют ландшафтные дизайнеры для создания удивительных композиций. Сажать культуру можно с любыми растениями:

• узкопирамидальными хвойниками;
• кустарниками со светлыми листьями;
• высокорослыми травянистыми растениями с крупными цветами;
• в сочетании с другими красно- и желтолистными культурами.

Схемы посадки пузыреплодника

Пузыреплодник калинолистный можно сажать поодиночке, группами или в качестве солитера. Если кустарник используют при создании миксбордера, то его можно размещать в центре, делая акцент на цвет листвы, либо использовать как фон.

Саженцы размещают линейно или в шахматном порядке на расстоянии 45-50 см. Между рядами – не менее 35 см.

Посадка калинолистного пузыреплодника

От того, верно ли действовали при посадке, зависит приживаемость растений:

1. Яма должна быть таких размеров, чтобы в ней свободно помещалась корневая система и не заламывалась.
   На дно обязательно закладывают дренажный слой из камней, битого кирпича или песка крупных фракций
2. Корни саженца расправляют, затем засыпают в лунку питательный грунт. При закапывании внимание уделяют коревой шейке: она должна оставаться на высоте 3-5 см над поверхностью грунта.
   Чтобы в корнях не образовались воздушные карманы, землю после посадки прижимают, затем обильно поливают
3. Для сохранения влаги и рыхлости почвы приствольный круг мульчируют, например, торфом.
   Мульчу можно приобрести в специализированных магазинах

Как пересадить пузыреплодник

Нередко приходится менять место посадки пузыреплодника калинолистного. Работы нужно планировать на раннюю весну или позднюю осень. Яму копают заранее – за 3-4 недели, чтобы грунт успел осесть.

Затем приступают к пересадке:

1. У саженца обрезают стебли – не более 40 см. Все зависит от возраста пересаживаемого растения. Такая операция позволит пузыреплоднику быстрее адаптироваться и укорениться.
   Частично обрезанные кусты всю силу отдают на приживаемость
2. Выбранное для пересадки растение хорошо поливают и оставляют на полчаса, чтобы вода впиталась. Выкапывают саженец с комом земли, максимально сохраняя корневую систему. В этом случае корни не повреждаются.
   Окапывать нужно на расстоянии, равном диаметру кроны
3. Выкопанный пузыреплодник калинолистный перекладывают на мешковину и на ней переносят саженец к месту посадки.
   В таком виде пузыреплодник калинолистный можно перевозить на любые расстояния
4. Устанавливают растение в центре ямы и присыпают питательной смесью, затем хорошо утрамбовывают почву.
5. После обильного полива подвязывают саженец к колышку, чтобы ветер не трепал и не расшатывал его.

Совет! Для ускорения укоренения посаженые кусты можно полить раствором «Корневина», «Гетероауксина».

Как вырастить пузыреплодник

Выращивание пузыреплодника калинолистного не доставит особых хлопот. Все мероприятия по уходу за ним сводятся к традиционным:

• поливу и подкормке;
• рыхлению почвы и мульчированию;
• обрезке и подготовке к зимовке.

Совет! Для увеличения декоративности кустов вокруг прикорневой зоны желательно сделать красивый бордюр, например, из камней разных размеров.

График полива и подкормок

Пузыреплодник калинолистный хорошо отзывается на своевременные поливы. Увеличить орошение можно в сухую жаркую погоду или при выращивании растений на суглинках. Кроме того, два раза в год (рано весной и поздней осенью) проводят влагозарядковый полив.

Предупреждение! При поливе нужно обращать внимание на состояние почвы, так как корневая система начинает страдать от застоя воды.

Пузыреплодник калинолистный нуждается в подкормках. В этом случае листва будет яркой, а цветение обильным:

1. Весной можно добавлять коровяк или куриный помет, а также настой зеленой травы. Все эти органические удобрения содержат необходимый растениям азот.
2. Для осенней подкормки подойдет настой древесной золы.

Правила обрезки

Как и любое садовое растение, пузыреплодник калинолистный нуждается в обрезке. Она может быть:

• санитарной;
• формирующей;
• декоративной;
• омолаживающей.

Санитарная обрезка – обязательное мероприятие, от которого нельзя отказываться ни в коем случае. Ее, как правило, проводят рано весной до начала движения сока. Подходит для посадок старше одного года. Вырезают больные, поврежденные побеги. Жалеть их не нужно, так как куст быстро восстанавливается.

Формирующую или стимулирующую обрезку рекомендуют планировать на кустах со второго года жизни.

Декоративная обрезка не является обязательной процедурой. Ее проводят по желанию для получения кроны разной формы. Начинать работу можно не только весной, главное, чтобы кустарник зацвел.

Пузыреплодник калинолистный на одном месте растет долго, но чтобы не потерять культуру, через каждые пять лет нужно проводить омолаживающую обрезку. Она заключается в полном вырезании побегов под корень. На участке останутся только пеньки не менее 20 см.

Если кусты посажены в живой изгороди, то пузыреплодник нужно стричь несколько раз за вегетативный период по мере отрастания побегов.

Подготовка к зиме

Молодые саженцы в возрасте 1-2 лет, а также черенки придется специально готовить к зимовке, поскольку у них еще слабые корни. Осенью хорошо проливают кусты, затем мульчируют прикорневую зону. В качестве мульчи можно использовать торф, сухой перегной, компост или опилки древесных пород. Слой – не менее 5-8 см. Ветки аккуратно связывают бечевкой, потом накрывают конусом из рубероида. Сверху – любой нетканый материал.

Важно! Укрывать кусты нужно после наступления устойчивых морозов. Среднесуточная температура должна быть не менее 10-15 градусов.

Правила выращивания пузыреплодника в регионах

Садоводы Сибири, Урала, средней полосы все больше обращают внимание на красивые кустарники, но не всегда рискуют сажать их на участках. Переживать по поводу того, что растения не приживутся, не нужно, так как пузыреплодник морозостойкий. Кроме того, существует множество сортов, которые рекомендованы для зон рискованного земледелия.

Названия и фото некоторых популярных сортов:

Агротехника выращивания пузыреплодника в Подмосковье

Климат этого региона подходит для культуры. Единственный момент, который не нужно упускать из вида – большое количество осадков. Поэтому при подготовке ямы следует уделить особое внимание не только выбору места, но и хорошему дренированию. Сама же агротехника выращивания такая, как описана выше.

Посадка и уход за пузыреплодником в Сибири

Вырастить пузыреплодник калинолистный в сибирских садах несложно. Растение не вымерзает зимой, мороз может повредить только кончики веток, но их допустимо срезать весной. В тех районах Сибири, где нет снега, корневую систему нужно мульчировать, а молодые кусты укрыть.

Вредители и болезни пузыреплодника

Пузыреплодник калинолистный в отличие от многих садовых культур болеет очень редко. Но вот хлороз может испортить декоративность растения. Причина болезни кроется в недостатке железа, магния, азота. С этой проблемой справиться несложно. Потребуется провести подкормку удобрениями, содержащими эти питательные вещества. Подойдут минеральные комплексы или органические.

Не всегда причиной заболевания растения являются болезни. На что следует обратить внимание, и как помочь пузыреплоднику оставаться декоративным кустарником:

1. Засыхание листвы. Причина в недавней пересадке, во время которой были повреждены корни. Если полить кусты стимуляторами роста, то листва снова станет живой.
2. Высыхание кончиков листьев связано с их обжиганием.
3. Неестественное потемнение краев листвы. Скорее всего, на кустах появилась мучнистая роса. Это может быть следствием обильного полива и застоя воды в почве. Достаточно прекратить орошение, затем провести рыхление приствольного круга и его мульчирование. А сами кусты пузыреплодника опрыскать содовым раствором с хозяйственным мылом.
4. Пожелтение листвы. В почве не хватает азота. Нужно провести дополнительную подкормку удобрениями, содержащими этот элемент.
5. Пузыреплодник цветет скудно или, вообще, не формирует бутонов. Основная причина в неправильной обрезке кустов.

Заключение

Посадка и уход за калинолистным пузыреплодником – занятие несложное, но увлекательное. Этот декоративный кустарник станет настоящим украшением сада. С его помощью можно создать самые разные цветочные композиции, которые будут радовать своим видом в течение всего вегетативного периода. Пузыреплодник красив в любое время года.

посадка и уход, размножение и виды

Транспорт пузырьков и переработка белка

Ключевые идеи :

• Везикулы образуются из-за взаимодействия между белками в мембрану и специальный слой, образующий белки.
• Формирование пузырька необходимо для концентрации грузовых белков.
• Везикулы нацелены посредством межбелкового взаимодействия (адрес номер дома аналогия).
• Golgi — основной сайт по переработке и сортировке белков по разным направлениям.

A. Формирование пузырьков и нацеливание

Образование пузырьков и транспорт пузырьков

• Транспорт между отсеками происходит через везикулы.
• Мембраны с белками и липидами, а также растворимые белки, содержащиеся в везикулах, транспортируются.
• Например, когда белки попадают в ER, они транспортируются пузырьками, которые выходят из ER и сливаются с мембраной целевой отсек.

Есть две основные проблемы:

• Формирование везикул и отбор их содержимого и
• Таргетинг — каждый пузырь должен доставить правильный груз цель.

Формирование везикул и выделение их содержимого

Везикулы образуются путем почкования из мембран ER, Golgi и плазматическая мембрана.Микрофотография.

Каждый бутон имеет характерный белок оболочки на поверхности цитозоля.

• Белок оболочки формирует мембрану в зародыше.
• Бутон захватывает правильные молекулы для транспортировки наружу потому что грузовые рецепторы прикреплены через мембрану к белку оболочки сложный. Смотрите анимацию.
• После почкования белковая оболочка теряется.
• Bud теперь может взаимодействовать с сигналами взаимодействия цель-цель сейчас выставлены.

Этот процесс требует взаимодействия нескольких компонентов: рецептор груза, адаптин, клатрин и динамин.

• Молекула груза подхватывается рецептором груза, который является цельным мембранным белком.
• Грузоприемник / грузовой комплекс признан Adaptin который соединяется с цитозольной стороной молекулы рецептора груза.
• Комплекс груз / грузоприемник / адаптин затем объединяет с клатрином на цитозольной поверхности.
• Клатрин образует изогнутую конфигурацию мембраны бутона
• Динамин сжимает шейку почки (пузырька), которая затем сдавливает
• Затем происходит нанесение покрытия, когда клатрин и адаптин высвобождаются. и переработано.
• Каждый пузырь также имеет специфический нацеливающий сигнал, как описано ниже.

Везикула готова к транспортировке.

Везикула нацелена на

• На короткие расстояния движение пузырьков происходит путем диффузии.
• Транспорт пузырьков на большие расстояния зависит на основе моторных белков на основе цитоскелета.

должна быть конкретной. Например, гемицеллюлоза собирается клеточная стенка растения доставляется в места, где происходит синтез целлюлозы.Часть этой истории включает ловушек.

B. Обработка белка и эндомембранная система

Все белки обработаны

После перевода на рибосомы в цитозольном компартменте все белки обрабатываются либо в цитозоле, либо в системе ER / Golgi.

Начальные стадии обработки белка включают складывание.

• Помните, что сворачивание белков происходит через взаимодействие с белками шаперона (см. стр. 139-40 и 232, 468-9).
• Белки, которые неправильно сложены, уничтожаются. В цитозольном отделении они помечены убиквитином и уничтожены протеасомы.

Модификация мембранных белков и белков, предназначенных для секреция в эндоплазматической сети. Белки предназначены к ER в конечном итоге в виде мембранных белков или растворимых белков, предназначенных для везикулы (например,грамм. лизосомные белки) или секреция.

Другие формы обработки происходят в просвете ER.

• ковалентная модификация (фосфорилирование, метилирование, ацетилирование и образование дисульфидных мостиков) и
• расщепления исходного белкового продукта для производства меньший активный белок. Расщепление происходит обычно в случае пищеварительного ферменты и другие секретируемые белки (например, инсулин).
• гликозилирование — добавление полисахаридов с образованием гликопротеины .

• Ферменты, которые осуществляют эти реакции, расположены в просвет E R, а не в цитозоле.
• Это означает, что гликозилированные белки связаны для секреции или мембранные белки.

Задумка: в случае мембранных белков какая часть белка будет гликозилирован.Внутренняя (цитозольная) часть или внешняя часть?

Обратите внимание на рисунке выше (14-22), что олигосахариды добавлен в виде неповрежденного готового изделия, состоящего из 14 связанных остатков сахара переносится с фосфолипидного якоря в мембрану.

гликолипидных единиц

• первоначально синтезируется в цитозоле и встроен в цитозольная грань мембраны. Они тогда
• переворачивается на наружную (просвет) створку мембраны.
• соединен ковалентно с аспарагином в последовательности asn -X- (ser или thr) тег.

с. Контроль выхода белка из РП.

Некоторые белки сохраняются в ER (например, ферменты которые модифицируют олигосахариды, которые добавляются к белкам)

• Эти белки несут сигнал удержания ER (последовательность KDEL) у их карбоксил заканчивается.Смотрите таблицу 14-3.
• Даже если они выходят из ER в пузырьки, их приносят обратно в ER ретроградным ( транс до цис ) движением транспорта везикулы. Это еще один пример нацеливания белка через внутренний кодированный целевой сигнал.

Белки должны быть сложены и обработаны должным образом.

• Белки, которые обычно экспортируются из ER должны быть правильно сложенный.Аномально белки удерживаются молекулами шаперона и ухудшается, если они не сотрудничают и складываются правильно.
• Многие мульти-полипептидные белки, такие как антитела, являются Собран в ER. Если эти белки не собраны должным образом (через сворачивание и образование дисульфидных мостиков), белки разлагаются.
Клетки
• допускают множество ошибок при сборке белков. Они просто не позволяют их видеть на публике.

Белки, которые выходят из РП, передаются в Гольджи аппарат с помощью везикул, покрытых COPII

D. ​​Комплекс Гольджи

Обзор Гольджи структура.

Гольджи состоит из трех компонентов:

• cis Golgi network
• стека Гольджи и
• транс сеть Гольджи

Каждый стек Гольджи имеет две грани,

• Лицо cis , расположенное рядом с ER, является входной гранью, которая получает маленькие мембранные везикулы от ER.Везикулярные мембраны включены в мембраны Гольджи и содержимое пузырьков входит в Гольджи цистерны.
• Лицо транс , обращенное от ядра к плазматическая мембрана, это выходная поверхность, где пузырьки покидают Гольджи и движутся к их целям, в том числе за пределами клетки.

Вот некоторые изображения аппарата Гольджи из учебника Биол 200. Определить

• грани цис и транс Гольджи,
• сеть Транс Гольджи и
• транспортных пузырьков на этих фотографиях.

Цистерна Гольджи содержит множество трансгликозилаз ( ферменты, которые перемещают сахара из одной молекулы в другую), которые модифицируют олигосахарид цепи гликопротеинов. Различные ферменты находятся в разных регионах сложный.

Ужасные детали гликозилирования в комплексе Гольджи.

• Как эти ферменты хранятся на месте и
• Как регулируется поток целевых белков через Гольджи?

Гольджи динамика :

Поток грузовых белков через аппарат Гольджи от цис до , транс .(ER> переходные везикулы> Cis Golgi Network > цис цистерна> медиальная цистерна> транс цистерна> транс Гольджи сеть> секреторные пузырьки).

Несмотря на этот поток есть много резидентных белков, которые локализован в отдельных частях Гольджи. Два класса моделей были представлены для объяснения цис транс потока грузов белков, в то время как резидент белки остаются на месте.

1. Модель транспортировки пузырьков :

• Грузовые белки (но не резидентные белки) перенесены из укладывать в штабель с помощью транспорта пузырьков.
• Эта сортировка также включает в себя как
  • вперед, антероград ( цис до транс ) , и
  • назад или ретроградно ( транс до цис ) , поток везикул с белками, движется обратно вверх по стеку.
• Резидентные белки, которые переносятся в места транс их нормальное расположение переносится обратно ретроградным движением везикул

2. Цистерна созревания модель :

• Цистерна Сис — самая младшая, будучи недавно образовался из входящих пузырьков
• Цистерна , транс — самая старая и разрушается в пузырьки, когда материал перемещается в сеть Trans Golgi
• Грузовые белки перевозятся с цистерной; резидентные белки возвращаются на свое место ретроградным движением пузырьков.

Существует доказательство обоих процессов и степени которая фактическая ситуация соответствует одной модели или отличается варьируется в зависимости от ячейки типы.

Везикулы с лицевой стороны стека Гольджи транс сеть Trans Golgi, которая действует как центр сортировки и распределения.

Везикулы покидают Гольджи по ряду направлений. Эти включает в себя:

• включения в лизосомы (например, ферменты, участвующие в внутриклеточное пищеварение),
• включения в плотные ядра секреторных пузырьков, которые хранится, а затем высвобождается по регулируемому секреторному пути (например, пищеварительные ферменты в поджелудочной железе) и
• пузырьков, содержащих мембрану и белки, которые сразу выпущен на поверхность через конститутивный секреторный путь (например, белки клеточной оболочки).

Семенной пузырек | анатомия | Britannica

Семенной пузырек , любой из двух удлиненных сакоподобных желез, которые выделяют свое жидкое содержимое в эякуляторные протоки некоторых млекопитающих мужского пола.

Британика Викторина

Тело человека

Что из этого является неврологическим расстройством?

Два семенных пузырька обеспечивают приблизительно 60 процентов жидкости, передаваемой от мужчины во время эякуляции ( кв.т. ). У некоторых млекопитающих емкость семенных пузырьков значительно больше; например, кабан может выделять до 50 раз больше семенной жидкости. У плотоядных, сумчатых, одноцветных и китообразных нет семенных пузырьков.

Секреция семенных пузырьков составляет основную часть семенной жидкости (спермы). Это густая жидкость, которая содержит сахар, фруктозу, белки, лимонную кислоту, неорганический фосфор, калий и простагландины. Как только эта жидкость присоединяется к сперме в эякуляторном протоке, фруктоза выступает в качестве основного источника энергии для сперматозоидов вне организма.Считается, что простагландины способствуют оплодотворению, делая слизистую оболочку шейки матки более восприимчивой к сперматозоидам, а также способствуют движению сперматозоидов в направлении яйцеклетки с перистальтическими сокращениями матки и маточных труб.

У сексуально зрелого мужчины мужского пола семенные пузырьки представляют собой удлиненные тела длиной от 5 до 7 см (от 2 до 2,75 дюймов) и шириной от 2 до 3 см. В каждом пузырьке есть трубочка длиной 15 см, которая сильно свернута и извитая; вокруг этой трубки находится соединительная ткань (кровеносные и лимфатические сосуды, нервные волокна и поддерживающая ткань).Сама трубочка состоит из трех слоев: внутренней оболочки, влажной и складчатой ​​слизистой оболочки; мышечный слой продольной и круговой ткани; и волокнистое наружное покрытие эластичной ткани. Слизистая оболочка выделяет жидкости, выделяемые семенными пузырьками; он сильно сложен, когда туба пуста, и его можно растянуть без травм, когда его выделения заставят его заполнить трубочку. Во время эякуляции мышечная ткань и эластичные волокна сокращаются, чтобы опустошить содержимое пузырька в эякуляторные протоки вскоре после того, как семявыносящий проток опорожнил сперму в эти протоки.

Размер и активность семенных пузырьков контролируются гормонами. Выработка андрогена, основного гормона, который влияет на рост и активность семенных пузырьков, начинается в период полового созревания и начинает снижаться примерно в возрасте 30 лет. В отсутствие этого гормона семенные пузырьки дегенерируют (атрофия).

Сессия 4: Торговля пузырями

00: 00: 07.22 Здравствуйте.
00: 00: 08.22 Меня зовут Рэнди Шекман.
00: 00: 10.00 Я в Калифорнийском университете, Беркли, на кафедре молекулярной и клеточной биологии.
00: 00: 16.26 Это вторая из трех лекций на тему того, как клетки экспортируют белки.
00: 00: 23.13 В своей первой лекции я описал историю предмета и то, как пионеры клеточной биологии
00: 00: 29.05 смогли понять структуру мембран и как мембраны в
00:00:35 ,13 эукариотических клеток связаны друг с другом и переносят молекулы белка, которые инкапсулированы для экспорта
00: 00: 43.01 за пределы клетки.
00: 00: 45.00 В этой лекции я опишу работу, начатую в моей лаборатории в середине 1970-х годов.
00: 00: 51.06, чтобы попытаться понять механизм этого процесса в простом эукариотическом организме,
00: 00: 59.00 пекарские дрожжи.
00: 01: 00.00 Итак, давайте углубимся и посмотрим, что делают дрожжевые клетки для экспорта белковых молекул.
00:01:06.Во-первых, давайте взглянем на … своего рода уникальный угол, который изображает процесс слияния мембран
00: 01: 13.26 в самом конце процесса секреции и роста зачатка, окружающего
00: 01: 23.14 дрожжевая клетка.
00: 01: 24.14 Итак, это изображение, полученное через плоскость бислоя плазматической мембраны.
00: 01: 30.26 Ячейка замораживается, а затем … в основном, маленький молоток используется для взлома ячейки.
00: 01: 38.01 И раскол получается прямо через середину бислоя.
00: 01: 43.15 И это очень особенное изображение показывает выпуклость.
00: 01: 47.11 Вы видите эту выпуклость снаружи дрожжевой клетки.
00: 01: 51.04 Это та часть клетки, о которой я говорил в прошлый раз, где клетки растут
00: 01: 59.02 и экспортируют белковые молекулы.
00: 02: 01.16 И затем, обогащенный внутри этой выпуклости или зачатка клетки, вы видите маленькие ямочки, углубления,
00: 02: 09.22 маленькие кратеры в мембране, которые, вероятно, изображают зарождающиеся события слияния мембраны
00:02: 19.11, где секреторная гранула только что слилась с плазматической мембраной.
00: 02: 25.19 И что вы можете видеть, в депрессии, в углублении, мы, вероятно, представляем себе молекулы
00: 02: 34.27, которые … были заключены в эти пузырьки, но которые сейчас отправляются
00: 02: 39.08 вне камеры.
00: 02: 40.13 Итак, это очень особенное изображение, которое показывает, что эти события слияния мембран
00: 02: 46.09, вероятно, ограничены зачаточной частью делящейся клетки.
00: 02: 50.00 Итак, я сказал вам в конце моей последней лекции, что этот процесс, как мы полагаем, в дрожжевых клетках
00: 02: 58.04 будет отвечать не только за секрецию, но также и за то, что эти маленькие зарождающиеся события слияния
00: 03: 04.11, шаг за шагом, в итеративном процессе позволит мембране, окружающей почку,
00: 03: 11.02 расти, увеличиваться.
00: 03: 12.25 И поэтому, если бы этот процесс слияния был тесно связан с ростом клетки,
00: 03: 19.18 было бы важно, чтобы гены, ответственные за этот путь, существовали для роста клетки.
00: 03: 28.06 Другими словами, если бы эти гены были повреждены мутацией, химической мутацией,
00: 03: 32.20 клетка погибла бы.
00: 03: 35.02 Ну, в 1976 и 1977 годах мне посчастливилось … мне повезло, что к моей лаборатории присоединился блестящий первокурсник
00: 03: 42.15 по имени Питер Новик.
00: 03: 46.02 Вот Питер в лаборатории, занятый пипеткой.
00: 03: 51.03 Обратите внимание, это типичное изображение 1970-х годов.
00: 03: 55.00 Тогда у всех нас были длинные волосы.
00: 03: 56.19 И у меня тоже были длинные волосы.
00: 03: 58.02 Теперь Петр сделал очень успешную карьеру, продолжая изучать этот процесс на дрожжах
00: 04: 05.07.
00: 04: 06.19 Сейчас он, как бы то ни было, судьба, кафедра клеточной биологии Джорджа Палада
00: 04: 12.04 в Калифорнийском университете в Сан-Диего.
00: 04: 14.22 Итак, Питер и я разработали процедуру для выделения чувствительных к температуре летальных мутаций дрожжей,
00: 04: 23.26, специально фокусируясь на тех, которые вызывали накопление секретируемых белков
00:04:31.23 внутри клетки.
00: 04: 33.03 Итак, мы делали это, конечно, в контексте Калифорнийского университета, Беркли,
00: 04: 39.01, где родился Движение за свободу слова и дом студенческих протестов.
00: 04: 43.24 И поэтому, конечно, здесь, в 1970-х годах, мы предлагали убивать живые организмы.
00: 04: 50.22 И, естественно, это вызвало определенную критику, даже протест
00: 04: 55.23 против нашей работы.
00: 04: 56.23 Здесь вы видите один такой протест: «Прекратить пытки в лабораториях», «У дрожжей тоже есть чувства».
00: 05: 03.23 Нам пришлось приложить немало усилий, чтобы убедить комитет по экспериментальным вопросам в Беркли, что
00: 05: 10.02 дрожжи — это не живые существа, они одобрили нашу работу, и с тех пор мы убили триллионы дрожжевых клеток
00:05 : 15.06 без каких-либо доказательств пыток в лабораториях.
00: 05: 19.10 Ну, в 1978 году, после того, как Питер получил первую такую ​​чувствительную к температуре летальную мутацию
00: 05: 29.03, которая заставила секреторные белки накапливаться внутри клетки, случайно Джордж Палад,
00:05:35 ,08, который я подробно описал в своей последней посещенной лекции, Калифорнийский университет в Беркли для двух почетных лекций.
00: 05: 41.24 И я имел удовольствие рассказать ему о наших усилиях.
00: 05: 44.27 Но, что более важно, Питер присоединился к группе других аспирантов, чтобы организовать ужин
00: 05: 51.00 в тот вечер.
00: 05: 52.00 Это был май 1978 года.
00: 05: 53.23 И на обеде он смог рассказать доктору Паладу о своей работе и новых доказательствах
00: 05: 59.10, что у него произошла мутация. что заблокировало секрецию.
00: 06: 01.28 И Паладе, естественно, был весьма заинтересован и предложил Петру поближе познакомиться с
00: 06: 08.07 с помощью тонкослойной электронной микроскопии, техники, о которой я говорил вам в прошлый раз, этого Палада
00:06: 13.25 привык к такому большому эффекту в понимании организации эукариотических клеток.
00: 06: 19.17 Мы очень быстро обработали этот первый секретирующий мутант для электронной микроскопии.
00: 06: 24.22 Одно из замечательных воспоминаний о моей карьере произошло, когда летом 1978 года Питер
00:06:30.28 в подвале нашего здания биохимии, взволнованно вызвал меня к электронному микроскопу
00: 06: 37.26, чтобы изучить изображения, которые вы видите здесь.
00: 06: 41.21 В отличие от изображения, которое я показал в конце моей последней лекции, где можно увидеть
00: 06: 47.14 всего несколько маленьких пузырьков в зародышевой части делящейся клетки, у этого мутанта
00: 06: 54.17, которую мы назвали sec-1, сокращение от мутанта с дефектом секреции 1, клетка продолжает образовывать
зрелых секреторных везикул 00: 07: 01.16.
00: 07: 04.03 Но вместо нескольких клеток в зачатке клетки, клетка теперь заполняет весь цитоплазматический объем
00: 07: 12.23 тысячами таких пузырьков.
00: 07: 15.24 Им некуда идти, потому что этот ген, ген sec-1, кодирует белок
00: 07: 24.14, необходимый для прикрепления гранулы … для прикрепления к плазматической мембране
00: 07: 32.07 клетки.
00: 07: 33.07 И в отсутствие этого гена, в отсутствие этого функционального белка везикула имеет
00:07:37.27 некуда деваться, так что он продолжает делать, чтобы заполнить весь цитоплазматический объем.
00: 07: 43.20 Теперь мы знаем, что этот ген эволюционно консервативен.
00: 07: 48.03 Он присутствует во всех эукариотических клетках, где везикула должна стыковаться и сливаться с целевой мембраной.
00: 07: 55.10 На самом деле, мы даже знаем, в мозге, в нервном окончании, как я описал в своей последней лекции
00: 07: 59.02, что синаптические пузырьки ответственны за слияние и секрецию нейротрансмиттеров
00: 8:06.22 решительно полагаются на нейронный эквивалент продукта гена sec-1 для организации слияния
00: 08: 14.18 синаптического пузырька с пресинаптической мембраной.
00: 08: 17.17 Итак, миллиард лет эволюции, и этот путь, который был … который эволюционировал в микроорганизмах,
00: 08: 26.07 прошел через эоны для использования в молекулярных терминах, очень похожим образом …
00: 08: 33.21 людьми.
00: 08: 36.20 Ну, это было, конечно, очень волнующее событие, увидеть этого первого мутанта секреции.
00: 08: 42.00 На основании того, как мы обнаружили эту мутацию, мы знали, что должно быть найдено еще
00: 08: 46.21 генов.
00: 08: 48.10 И поэтому Питер разработал еще один действительно простой и элегантный способ выделить больше таких мутаций.
00: 08: 55.13 Он наблюдал в световом микроскопе, что этот мутант, сек-1, когда клетки нагреваются до
00: 09: 02.09 37 градусов по Цельсию, продолжают делать эти пузырьки
00: 09: 05.07 — действительно они продолжают делать все свои макромолекулы —
00:09:08.07, но они не становятся больше.
00: 09: 09.16 Они не увеличиваются.
00: 09: 10.25 Они, должно быть, делают больше массы, вероятно, выдавливая воду.
00: 09: 15.20 И тогда они, вероятно, станут более плотными, более … более компактными, более материальными
00: 09: 23.25 в ограниченном объеме.
00: 09: 25.13 Действительно, он сделал следующий эксперимент, который проиллюстрировал это свойство этих клеток.
00: 09: 32.05 Он взял смесь 99% дрожжевых клеток дикого типа и 1% мутантных клеток sec-1, и он смешал эти две.
00: 09: 42.28 И он инкубировал смесь при температуре 37 градусов по Цельсию.
00: 09: 45.05 И он приложил образец к верхней части пробирки, которая образует градиент,
00: 09: 50.09, который позволил бы отделить клетки в соответствии с их плавучей плотностью.
00: 09: 54.01 И он обнаружил условия, при которых все нормальные, нормальные для секреции клетки должны быть …
00: 10: 01.04 сохраняться в верхней части этой пробирки с низкой плотностью, тогда как все
00: 10: 06.24 с-1 мутантные клетки, имеющие более высокую плавучую плотность, осаждаются с образованием осадка на дне
00:10:11.10 из трубки.
00: 10: 12.10 Таким образом, он мог осуществить полное разделение этих двух популяций клеток.
00: 10: 17.02 Это идея биохимика о том, как отбирать мутантов.
00: 10: 20.00 Итак, мы взяли дрожжевую культуру, подвергли ее химическому мутагену, на некоторое время вырастили клетки
00: 10: 25.26, инкубировали клетки при … при ограничительном росте температура,
00: 10: 30.21 повторил этот этап центрифугирования, пробил отверстие в нижней части пробирки и собрал
00:10:36.01% наиболее плотных клеток, помещали их на чашки Петри и искали среди этих клеток
00: 10: 41.15 на предмет тех, которые чувствительны к температуре в их способности образовывать колонии.
00: 10: 46.05 И затем, среди них, Питер обнаружил еще несколько сотен мутаций, которые определили 23 различных гена,
00: 10: 55.00, каждый из которых необходим для продуцирования уникального белка
00: 11: 03.11 в другая точка в процессе секреции белка.
00: 11: 07.00 Он обнаружил 10 генов, мутации в 10 генах, которые были похожи на sec-1 при накоплении
00:11:13.14 маленьких пузырьков.
00: 11: 14.24 Но это разные гены, что означает, что они … по крайней мере, 10 разных белков.
00: 11: 19.09 Теперь мы знаем еще много, но по крайней мере 10 различных белков, необходимых для
00: 11: 22.20, берут эти зрелые везикулы и доставляют их в почку для слияния с плазматической мембраной.
00: 11: 28.16 Он нашел два гена, которые выглядели очень разными в электронном микроскопе.
00: 11: 33.03 Вот, например, один такой мутант.
00:11:36.04 Этот называется сек-7.
00: 11: 37.08 И в этой камере, когда она нагрета до высокой температуры, она накапливает структуру,
00: 11: 44.05, редко наблюдаемую … редко, если когда-либо наблюдаемую в нормальной дрожжевой клетке, которая выглядит так же, как стопка мембран
00: 11: 49.03, которую я показал вам в моей последней лекции, обнаруженная в нервных клетках
00: 11: 54.15 в 19 веке, называемая аппаратом Гольджи.
00: 11: 57.12 Конечно же, эта структура может быть сильно преувеличена у этого мутанта, потому что в этом
00:12:04.Изготавливаются 04 мутантных белка, доставляемых в аппарат Гольджи, но из-за дефекта
00: 12: 11.07 в гене sec-7 они не могут покинуть аппарат Гольджи.
00: 12: 15.08 Итак, Гольджи продолжает наращивать, чтобы сформировать эту огромную преувеличенную структуру в камере.
00: 12: 22.07 Теперь, когда эти клетки охлаждают до комнатной температуры, мутантный белок sec-7 восстанавливается до
00: 12: 31.15, и Гольджи разлагается, а белки, которые накопились
00:12: 38.22 в пределах этой структуры теперь может секретироваться на клеточную поверхность в пузырьках.
00: 12: 43.11 Другая структура, которая была обнаружена в девяти мутациях в исходной коллекции, вызвала дефект
00: 12: 50.20 при перемещении белков из эндоплазматического ретикулума.
00: 12: 55.04 Таким образом, в этом случае эти мутации вызвали накопление белков в первой станции на этом пути.
00: 13: 02.01 И в результате эта органелла становится намного более сложной, сильно вовлеченной в клетку.
00:13:07.27 Ядро, мембрана, которая окружает ядро, ядерная оболочка, искажено,
00: 13: 13.12 гораздо шире, чем в нормальной дрожжевой клетке, все потому, что эти белки накапливаются в структуре.
00: 13: 19.06 И, как и раньше, когда клетки охлаждают до комнатной температуры, мутантный белок переворачивает
00: 13: 25.19, и белки могут ER и развиваться как обычно через секреторный путь.
00: 13: 31.00 Теперь, это … после того, как мы собрали этих мутантов и опубликовали работу, мы узнали
00:13:36.26 что, хотя у нас было много генов, была одна цель, которая нас особенно заинтересовала в
00: 13: 40.27, которая, казалось, уклонялась от нашей способности … определять мутации.
00: 13: 45.27 И это было в механизме, который Палад и Блобель, как я описал в моей последней лекции, показал, что
00: 13: 55.02 необходимы для самого первого шага, когда секреторные белки проходят через канал
00 : 13: 59,26 в мембране ER.
00: 14: 01.11 У нас не было таких мутаций, и мы задавались вопросом, почему.
00:14:04.01 А потом еще один … по случайности, еще один блестящий аспирант,
00: 14: 08.26 по имени Рэй Дешай, присоединился к группе.
00: 14: 11.02 Вот Рэй на специальном праздновании лаборатории.
00: 14: 14.19 Я расскажу вам о работе Рэя.
00: 14: 16.08 Его жена, Линда Сильвейра, также аспирант в лаборатории, работала над другим проектом.
00: 14: 21.23 И Линда Хик, еще одна аспирантка в лаборатории, чью работу я опишу позже
00: 14: 26.04 в этом получасовом разделе.
00: 14: 28.03 Но позвольте мне рассказать вам об идее Рэя и о том, как он смог придумать очень особенное,
00: 14: 34.12 простое генетическое средство для определения канала белка в ER, ответственного за белок
00:14 : 42.13 транслокация из цитоплазмы.
00: 14: 45.20 Вот идея выбора Рэя, действительно очень простая.
00: 14: 49.22 Мы знаем, что большинство цитоплазматических белков, которые действуют, например, как ферменты, остаются в цитоплазме,
00: 14: 57.16, где они имеют доступ к своим химическим субстратам.
00: 15: 01.15 Например, последний шаг в биосинтезе гистидина достигается цитоплазматическим ферментом
00: 15: 08.24, называемым гистидинолдегидрогеназой, который принимает гистидинол и превращает его в гистидин,
00: 15: 15.11, который является аминокислота, которая используется в биосинтезе белка.
00: 15: 18.07 Теперь, мы также знаем, из экспериментов, которые мы провели на дрожжах и которые Джон Беквит и
00: 15: 25.10 Том Сильхави сделал в E coli, что если вы возьмете ген, который кодирует цитоплазматический белок,
00:15:32.18 фермента, и вы сливаете с 5′-концом этого гена последовательность для сигнального пептида,
00: 15: 43.18 сигнала, который будет отвечать за секрецию, как я описал в моей предыдущей лекции,
00:15: 49.19 вы создаете гибридный белок, который теперь, у дрожжей, может быть неправильно перемещен
00: 15: 59.08 в просвет ER.
00: 16: 01.28 В этом случае, присоединяя сигнальный пептид к N-концу гистидинолдегидрогеназы,
00: 16: 08.22 этот фермент теперь секвестируется в ER, где он больше не будет иметь доступа к
00: 16:15.19 его гидрофильный субстрат, гистидинол.
00: 16: 18.21 И, как следствие, если эта клетка не может вырабатывать гистидин, она не может расти, если гистидин не предоставлен
00: 16: 27.14 в питательной среде.
00: 16: 29.28 Если вы выращиваете клетки на минимальной среде без гистидинола, в данном случае … без …
00: 16: 36.20 без гистидина, они просто не будут расти.
00: 16: 39.01 Хорошо, это идеальная установка для генетического отбора, поскольку она позволяет подвергать
00: 16: 44.24 этой клетке химическому мутагену и искать мутации, которые могут, например,
00: 16:52.25 наносят ущерб механизму, через который этот гибридный белок будет транспортироваться.
00: 16: 59.03 И, возможно, позволить достаточному количеству слитого белка остаться в цитоплазме, чтобы катализировать
00: 17: 06.23 превращение гистидинола в гистидин и, таким образом, позволить клетке расти.
00: 17: 12.07 Итак, чтобы повторить, клетка содержит слитый белок, который неправильно присваивает гистидинолдегидрогеназу
00: 17: 20.16 в просвет ER.
00: 17: 22.20 Вы подвергаете эту клетку химическому веществу, вызывающему мутации.
00: 17: 26.13 И вы ищете клетки, которые теперь могут расти в отсутствие гистидина, в присутствии
00: 17: 31.20 гистидинола, в силу того факта, что мут … что мутация в клетке
00: 17: 37.16 нанесли вред оборудованию.
00: 17: 39.04 Теперь, эти мутации, конечно, убили бы клетку, потому что, как я уже иллюстрировал,
00: 17: 46.04 мутации, которые блокируют секрецию, убивают клетку.
00: 17: 48.18 Итак, мы искали чувствительные к температуре мутации, которые позволяют мутантному белку вести себя неправильно
00:17:57.13 достаточно, чтобы оставить некоторое количество гистидинолдегидрогеназы в цитоплазме, но мутации, которые
00: 18: 04.27 при нагревании до полностью ограничительной температуры, 37 градусов, полностью убивают мутантный белок
00: 18: 11.27 и препятствуют росту клеток под любые обстоятельства.
00: 18: 16.04 Это был решающий эксперимент, который провел Deshaies, который позволил нам открыть несколько генов,
00: 18: 24.04, первый из которых, называемый sec-61, кодирует мембранный белок, который пронизывает
00:18: 31.15 ER бислой в десять раз.
00: 18: 34.11 А теперь мы знаем, что это канал в ER, не только у дрожжей, но и у всех эукариот,
00: 18: 41.01, через который проходят полипептиды.
00: 18: 43.17 Хорошо, позвольте мне обобщить не только это, но и всю работу, которую я до сих пор описывал на дрожжах,
00: 18: 49.28, в форме простого мультфильма, изображающего этапы на пути
. 00: 18: 55.17, через который прогрессируют секреторные белки.
00: 18: 58.04 Это очень похоже на то, что докторВ середине 1970-х годов Паладе удалось продемонстрировать,
00: 19: 05.01, но с дополнительным бонусом, который каждый из этих этапов, показанных в этом мультфильме, теперь может …
00: 19: 11.20 заполнен генами, которые необходимы в каждый из этих шагов по пути.
00: 19: 19.22 Этот путь эволюционно сохраняется.
00: 19: 22.00 Все гены, которые я описал, находятся в клетках человека.
00: 19: 25.25 И в результате этого открытия стало возможным использовать дрожжевые клетки в качестве
00:19:33.23 производственный носитель для синтеза и секреции клинически полезных количеств человеческих белков.
00: 19: 41.11 Итак, в начале 1980-х биотехнологические компании смогли использовать дрожжевые клетки путем введения генов,
00: 19: 48.12, таких как ген человеческого инсулина или ген поверхностного белка вируса гепатита В,
00: 19: 55.12 и затем использовать дрожжевые клетки для производства количеств.
00: 20: 00.01 Например, треть мировых поставок рекомбинантного человеческого инсулина производится секретом
00:20:04.24 в дрожжах.
00: 20: 05.28 Или вся вакцина против гепатита В, которая производится в мире и используется для целей вакцинации,
00: 20: 12.22 производится путем производства пузырьков в дрожжевых клетках, содержащих белок вируса гепатита В,
00 : 20: 19.22, которые могут стимулировать иммунную систему.
00: 20: 22.10 Итак, это было практическим преимуществом фундаментальной науки, которую мы и другие в моей лаборатории выполняли.
00: 20: 29.12 Но нас интересовал механизм понимания.
00: 20: 33.04 И хотя у нас были инструменты для определения генов, само по себе существование
00:20:40.26 эти гены, в начале 1980-х, не говорили нам, что мы действительно хотели узнать, а именно,
00: 20: 45.22, как работает этот процесс?
00: 20: 47.17 Что кодируют эти гены?
00: 20: 49.04 Что делают молекулы, белковые молекулы, кодируемые этими генами, для производства везикул
00: 20: 55.01, которые позволяют клеткам расти и секретировать белки?
00: 20: 59.05 И для этого я собираюсь представить два новых наблюдения, которые позволили нам добиться прогресса.
00: 21: 04.14 Первым было более пристальное рассмотрение этого первого шага в пути, выполненного
00:21:10.17 замечательный постдокторский сотрудник лаборатории в то время по имени Крис Кайзер, у которого был близкий …
00: 21: 15.08 очень близкий взгляд с помощью микроскопии и генетики на гены, необходимые для передачи белков
00: 21: 20.26 между ER и аппаратом Гольджи.
00: 21: 24.10 Вот краткое изложение того, что обнаружил Крис Кайзер.
00: 21: 28.07 Он обнаружил, что среди набора генов, необходимых для движения белков между этими
00: 21: 34.06 двумя органеллами, есть два подмножества, которые показывают обширные генетические взаимодействия,
00:21:42.10 среди каждой группы в отдельности.
00: 21: 44.25 И которые, в первую очередь, необходимы
00: 21: 48.11 для образования везикул путем почкования из эндоплазматического ретикулума.
00: 21: 53.18 И во втором случае взять эти пузырьки и доставить их,
00: 21: 58.22 путем слияния мембран к аппарату Гольджи.
00: 22: 02.11 Теперь мы клонировали и секвенировали эти гены.
00: 22: 06.00 И что очень интересно, два из генов, необходимых для слияния этих пузырьков в аппарате Гольджи
00:22:13.13 оказались дрожжевыми эквивалентами двух белков, которые Джеймс Ротман и его коллеги
00: 22: 20.11 очистили от клеток млекопитающих, которые, по-видимому, ответственны за слияние
00: 22: 26.20 везикул в аппарате Гольджи млекопитающих.
00: 22: 30.25 Он очистил два белка, названных NSF и альфа-SNAP, которые оказались человеческими или млекопитающими
00: 22: 40.08 эквивалентами дрожжевых генов sec-18 и sec-17.
00: 22: 44.28 Таким образом, к концу 1980-х годов мы смогли оценить не только эволюционное сохранение
00:22:50.08 этого пути, но на детальном молекулярно-механистическом уровне гены у дрожжей
00: 22: 57.04 имели функцию, эквивалентную белкам, полученным из клеток млекопитающих.
00: 23: 02.21 Теперь, в заключительной части этой лекции, я хочу сделать шаг назад, чтобы рассказать вам о
00: 23: 09.19 исторический прецедент того, как вы можете использовать этот вид генетики для запуска понимания
00: 23: 17.01 биохимического молекулярного механизма.
00: 23: 19.28 Итак, теперь мы собираемся сделать шаг назад, на 20 лет, к важному знаменательному эксперименту, проведенному
00:23:27.20 двумя следователями в Калифорнийском технологическом институте в 1965 году.
00: 23: 32.23 Вот они.
00: 23: 33.23 Это Боб Эдгар, генетик бактериального вируса,
00: 23: 40.15 и его молодой протеже, новый доцент в Калифорнийском технологическом институте по имени Уильям Вуд.
00: 23: 46.26 Эдгар был классическим генетиком.
00: 23: 49.27 Он использовал бактериофаг T4, чтобы понять гены, необходимые для производства
00: 23: 57.01 инфекционных частиц вириона.
00: 23: 59.08 Он обнаружил, что мутации в этих генах блокируют производство вирусных частиц
00:24:04.16 и вызвало инфицированные клетки кишечной палочки накапливать неполные вирионы.
00: 24: 11.02 Но он понятия не имел, что эти генные продукты могут сделать, чтобы способствовать сборке вируса.
00: 24: 17.14 Билл Вуд приехал как подготовленный биохимик … обученный в лаборатории Пола Берга
00: 24: 23.26 в Стэнфордском университете, поэтому он хорошо разбирался в биохимическом анализе.
00: 24: 28.19 И он увидел огромное преимущество того, что Эдгар сделал, чтобы придумать стратегию,
00: 24: 33.25, которую я покажу вам сейчас, которая позволила этой команде развить бесклеточную реакцию, которая воспроизводила производство
00:24:42.15 частиц вириона в пробирке с использованием генов, которые Эдгар открыл к
00: 24: 48.03 своего генетического подхода.
00: 24: 49.23 Вот основной эксперимент.
00: 24: 53.02 Каждый начинается с бактерий, которые инфицированы двумя различными вирусными мутантами,
00: 25: 01.08, каждый из которых сам по себе не способен создавать инфекционные вирионы.
00: 25: 06.02 Теперь, если бы эти клетки были заражены двумя вирусами вместе, генетическая комплементация
00: 25: 13.09 внутри зараженной клетки позволила бы одному дефектному геному дополнить другой
00:25:19.21 для производства инфекционных вирусов.
00: 25: 22.16 Но если бы мутантные вирусы использовались для заражения двух разных популяций бактерий,
00: 25: 29.08 ничего бы не случилось.
00: 25: 30.12 Вуд признал, что если эти две разные популяции были разбиты
00: 25: 38.13 и фракции цитоплазмы каждого из них были смешаны в пробирке, может быть
00: 25: 47.11 биохимическая форма дополнение, которое позволило бы каждому вириону предоставить недостающий компонент
00:25:56.10 для завершения сборки вируса в пробирке.
00: 26: 00.04 Действительно, именно это и произошло.
00: 26: 02.02 И данные, показанные справа, показывают прекрасный результат, когда в начале эксперимента
00: 26: 09.06 очень мало, если обнаруживаются какие-либо частицы инфекционного вируса.
00: 26: 12.28 Но так как два мутантных образца инкубируются в пробирке вместе, три журнала зараженных
00: 26: 21.07 частиц вириона образуются в течение 30 или 40-минутной инкубации.
00:26:26.17 Это результат, который согревает сердце любого биохимика.
00: 26: 30.19 И предоставил исторический прецедент, который мы в моей лаборатории могли использовать, чтобы попытаться
00: 26: 38.21 идентифицировать биохимические объекты, связанные с дефектными генными продуктами.
00: 26: 43.08 Несколько лет мы боролись за такую ​​реакцию.
00: 26: 46.26 Но, в конце концов, еще один блестящий аспирант по имени Дэвид Бейкер,
00: 26: 51.02, который продолжил свою очень успешную карьеру, присоединился к лаборатории, и в течение очень короткого периода времени
00 : 26: 58.08 Дэвид изобрел очень простой способ вскрытия дрожжевых клеток, который позволил бы
00: 27: 04.11 обеспечить связь, везикулярную связь между ER и аппаратом Гольджи, чтобы воспроизводить
00: 27: 12.11 в пробирке.
00: 27: 14.10 За его работой последовали усилия двух аспирантов, о работе которых я бы хотел, чтобы
00: 27: 20.04 рассказали вам сейчас.
00: 27: 21.19 Первой была Линда Хик, чью фотографию я показывал вам несколько минут назад.
00: 27: 25.20 Линда была аспирантом в лаборатории, работавшей над геном, который, как мы теперь знаем, требуется
00:27:31.03, чтобы сформировать пузырьки, которые выходят из ER.
00: 27: 34.15 И она использовала систему, разработанную Дэвидом Бейкером, чтобы сделать вариацию эксперимента Вуда и Эдгара
00: 27: 42.07, о котором я только что рассказал вам.
00: 27: 44.10 И я хочу показать вам данные для этого, потому что это эксперимент, который
00: 27: 48.01 все еще согревает мое сердце по сей день.
00: 27: 50.12 Она взяла следующие комбинации экстрактов клеток.
00: 27: 55.18 Темная колонка показывает образец, который был инкубирован с мембранами, которые сами по себе показали
00:28:05.17 Отсутствие транспорта, как определено в анализе Бейкера, но может быть восстановлено до активности, когда образец
00: 28: 12.28 инкубируют при допустимой температуре для бесклеточной реакции, в данном случае
00: 28: 18.25 15 градусов ,
00: 28: 20.01 Эта темная линия содержит цитозоль, взятый у мутанта sec23, мутанта, который был бы дефектным
00: 28: 28.20, если бы клетка была инкубирована при 37 градусах, но была бы почти нормальной, если бы клетка
00 : 28: 33.15 инкубировали при низкой температуре.
00:28:35.17 Действительно, эта бесклеточная реакция была довольно активной при температуре 15 градусов.
00: 28: 42.05 Она также готовила цитозольные белки из клетки с копией дикого типа sec23.
00: 28: 49.17 И аналогично, эта смесь цитозоля и мембран дикого типа вызывала транспортную активность
00: 28: 56.11, как измерено в анализе Бейкера.
00: 28: 58.27 Теперь, что особенно важно, поскольку независимые образцы были инкубированы при несколько более высоких температурах,
00: 29: 07.13 от 25 до 30 градусов, что, как мы обнаружили, является ограничительной температурой для нашего
00:29:14.15 биохимический анализ, активность для транспорта с цитозолем, несущим белок SEC23 дикого типа
00: 29: 23.14, была более или менее интактной.
00: 29: 25.11 Но важно отметить, что активность, связанная с цитозолем, несущим мутантный белок SEC23
00: 29: 32.22, значительно снизилась.
00: 29: 35.12 И ясно, что реакция движения, чувствительная к температуре, показала, что этот анализ,
00: 29: 43.07, анализ Бейкера, точно воспроизвел путь, который мы вывели на основе
00:29:51 ,21 генетический анализ, подтверждающий, что это был функциональный анализ, который позволил бы нам
00: 29: 58.04 очистить эти белки.
00: 29: 59.20 Теперь это наблюдение было еще более упрощено очень важным вкладом
00: 30: 06.01 другого потрясающего аспиранта по имени Майкл Рексах.
00: 30: 09.06 Рексах заметил, что в ходе бесклеточной реакции, которую разработал Бейкер, мембраны в лизате
00: 30: 16.20, в частности мембраны ER в этом нежном лизате, оставались очень большими,
00: 30:25.04 и может осаждаться на дно центрифужной пробирки с очень низкой скоростью центрифугирования.
00: 30: 31.21 Далее она заметила, что, если эти большие мембраны инкубировали с цитозольными белками дикого типа,
00: 30: 40.02 в течение инкубации при 30 градусах образовывались маленькие пузырьки, которые не могли быть осаждены
00: 30: 48.19, чтобы сформировать шарик на дне трубы.
00: 30: 51.21 И вместо этого должен был бы быть осажден только после очень высокоскоростного центрифугирования.
00:30:57.21 Итак, простого дифференциального центрифугирования, такого, который я описал в
00: 31: 03.22 в начале моей последней лекции, было достаточно для отделения везикул, исходящих от ER in vitro
00: 31: 12.00, от мембран ER ,
00: 31: 14.06 Кроме того, Rexach показал, что мутанты, такие как sec23, являются дефектными в продукции
00: 31: 21.24 этих маленьких пузырьков.
00: 31: 23.15 Итак, это позволило нам начать фракционировать все белки, которые, как мы знали, были
00:31:32.22, необходимые для образования везикул, те гены, которые описал Крис Кайзер и которые ответственны
00: 31: 38.15 за образование везикул in vivo, также необходимы для образования везикул in vitro.
00: 31: 44.02 И в результате мы смогли обнаружить, что эти гены выполняют уникальную функцию
00: 31: 51.08 собираться на поверхности мембраны ER, чтобы образовать почку, которая сдавливает мембрану ER.
00: 32: 00.09 Для визуализации этого процесса мы разработали сотрудничество с
00:32:03.19 один из величайших морфологов в мире, сегодня,
00: 32: 06.13 человек по имени Лелио Орси, показанный здесь в его офисе в Женеве,
00: 32: 11.09, с которым я имел удовольствие сотрудничать для более 20 лет на экспериментах следующего рода.
00: 32: 18.06 Мы очистили все белки, необходимые для образования везикул из ER, гены, которые
00: 32: 24.12 мы уже описали с помощью генетического анализа, и их белковые продукты, и мы взяли эти
00:32: 29,25 очищенных белков, и мы смешали их с мембранами ER, мы осаждали мембраны ER
00:32:35.00 на низкой скорости, и получили фракцию гранул с высокой скоростью.
00: 32: 38.10 И под руководством Лелио Орси мы смогли визуализировать везикулы, которые образовали
00: 32: 44.07 в пробирке, и были поражены, увидев, что однородная популяция везикул размером около 80 нанометров
00: 32: 53.26 были получены в пробирке, каждая из которых была покрыта … то, что казалось,
00: 33: 02.08, по крайней мере, первоначально, чтобы быть нечеткой электронно-плотной оболочкой, состоящей из белков, которые мы добавлено
00:33:09.12, чтобы выполнить почкование реакции.
00: 33: 11.11 Теперь мы теперь знаем, и я подытожу на следующих двух слайдах, что белки, которые
00: 33: 16.25 делают это пошагово, чтобы произвести почку, чтобы сжать почку и образовать пузырь ,
00: 33: 23.06 и для захвата мембранных и секретируемых белков
00: 33: 27.11, предназначенных для передачи из ER в аппарат Гольджи.
00: 33: 32.07 Итак, позвольте мне показать вам краткий слайд, а затем изображение с более высоким разрешением того, как работают эти белки
00:33:37.23 в моих последних двух слайдах этого раздела.
00: 33: 41.10 Во-первых, это карикатура, суммирующая большую работу в течение многих лет,
00: 33: 46.20, которая описывает, как работает этот процесс.
00: 33: 48.17 И позвольте мне кратко изложить это для вас.
00: 33: 52.18 Мы знаем, что этот процесс почкования начинается с небольшого GTP-связывающего белка под названием Sar1
00: 34: 02.20, который приобретает GTP путем взаимодействия с мембранным белком под названием Sec12, где он располагается
00:34:10 ,09 в мембрану ER, чтобы начать деформировать эту мембрану, чтобы сформировать зародыш.
00: 34: 16.04 Затем мы знаем, что два белка в форме гетеродимера из двух продуктов гена Sec,
00: 34: 22.17 Sec23 и Sec24, собираются на ямочке, образованной Sar1, и начинают с
00: 34: 31.18 образец различных мембранных белков для захвата в зарождающуюся почку.
00: 34: 37.01 Они распознают … в частности, молекула Sec24 распознает последовательности на мембранных белках
00: 34: 45.06, которые являются сигналами для выхода из ER.
00: 34: 49.12 И образуются комплексы, которые затем объединяются посредством вмешательства
00: 34: 56.25 внешнего слоя этого слоя, комплекса Sec31 / Sec13, который буквально охватывает мембрану,
00: 35: 05.22 в форме лески, чтобы лепить бутон и зажимать его, собирая при этом
00: 35: 13.02 не только внутренний слой покрытия, но и молекулы груза, которые предназначены для транспортировки,
00 : 35: 19.05, исключая белки в мембране ER, которые должны оставаться позади, и
00:35:24.12 не подлежит транспортировке.
00: 35: 25.18 Теперь мы теперь знаем … благодаря работе других лабораторий, которые взяли эти белки
00: 35: 30.18 и разработали кристаллические структуры с атомным разрешением, мы много знаем о том, как молекулы
00 : 35: 38.19 этого пальто COPII взаимодействуют, чтобы сформировать этот бутон.
00: 35: 43.15 И позвольте мне резюмировать это в моем последнем слайде для этой части.
00: 35: 47.05 Это изображение с низким разрешением.
00: 35: 49.17 Теперь у нас есть изображения с более высоким атомным разрешением.
00: 35: 53.02 Пальто состоит из двух слоев.
00: 35: 55.23 Существует внутренний слой белков, состоящий из GTP-связывающего белка Sar1 и его партнеров
00: 36: 02.24 Sec23 и 24, который отвечает за мечение молекул грузов, предназначенных для транспортировки.
00: 36: 10.06 А затем внешний слой, этот внешний слой двух других Sec, белков Sec13 и 31,
00: 36: 17.04, которые образуют каркас.
00: 36: 18.19 Действительно, этот эшафот, как впервые было описано Уильямом Балчем и его коллегами в La Jolla,
00:36:24.06 эта эшафот обладает необычной способностью самостоятельно собираться в правильный многогранник,
00: 36: 32.03 — восьмигранную структуру куба с квадратами и треугольными гранями, которая образует вид экзоскелета
00: 36: 41.10, который окружает мембрану, захватывая груз молекулы для почкования от ER мембраны.
00: 36: 48.08 Ну, мы много знаем об этом не только в дрожжах, но и в клетках млекопитающих.
00: 36: 53.11 Мы даже знаем, что некоторые генетические заболевания человека являются результатом мутаций в разных субъединицах
00:36:59.08 из этого слоя COPII, еще раз подтверждая эволюционное сохранение этого пути.
00: 37: 06.06 И подчеркну то, с чем я очень сильно себя чувствую … и о котором я
00: 37: 09.23 оставлю для этой части.
00: 37: 12.02 То есть стремление науки к собственной жажде понимания, вызванной любопытством, неизбежно,
00: 37: 21.19, когда кто-то обнаруживает вещи фундаментальной природы, такие как я описал …
00 : 37: 28.01 неизбежно имеет практическое применение, в данном случае в биотехнологической промышленности,
00:37:34.25 и даже в понимании на фундаментальном уровне, как могут развиваться болезни человека.
00: 37: 39.12 Я оставлю вас с этим для этой части серии лекций.
00: 37: 44.06 И через несколько минут мы начнем с моей третьей лекции, в которой будет описан процесс
00: 37: 50.14, который, вероятно, не происходит у дрожжей, но который также включает в себя захват, в данном случае ,
00: 37: 56.21 молекул РНК в пузырьки, которые могут транспортироваться в организме человека и способствовать не только
00:38:04.05 нормальное развитие, но также может быть подорван при заболеваниях человека.
00: 38: 08.15 Спасибо.

vb.net — Как правильно закрыть form1 после показа form2

1. Товары
2. Клиенты
3. Случаи использования

1. Переполнение стека Публичные вопросы и ответы
2. Команды Частные вопросы и ответы для вашей команды
3. предприятие Частные вопросы и ответы для вашего предприятия
4. работы Программирование и связанные с ним технические возможности карьерного роста
5. Талант Нанимать технический талант