Клеточные механизмы, изучение поведения клеток

Doida и Okada (1972) исследовали влияние высокой концентрации актиномицина D (0,5 мкг/мл) и пуромицина на клеточный цикл в культуре лимфобластов L5178Y. Оба ингибитора не влияли на переход клеток из митоза в фазу Gi. Переход клеток в фазу S был заторможен при действии актиномицина в начале фазы Gb а под влиянием пуромицина в середине и конце фазы Gi. Однако tGi в этих клетках составляет всего Р/2 ч, поэтому определение периодов чувствительности является приближенным. Актиномицин D тормозил переход. из фазы G2 в митоз в значительно меньших концентрациях, чем переход из фазы Gj в фазу S. В случае фибробластов L и клеток асцитного рака Эрлиха наблюдалось обратное соотношение (см. выше). Таким образом, сравнительная чувствительность клеток в фазах Gj и G2 к актиномицину D отличается в клетках разного типа. Пуромицин в одинаковой концентрации тормозил вступление клеток в митоз и в фазу S. В фазе Gi чувствительность к пуромицину проявлялась позже, чем чувствительность к актиномицину D, что соответствует последовательному синтезу РНК и белка, необходимых для инициации синтеза ДНК В ряде работ детально изучалось влияние торможения синтеза белка на переход клеток в фазу S. В культуре клеток HeLa вся фаза Gi была одинаково чувствительна к пуромицину и циклогексемиду. Воздействие ингибиторов в течение 2 ч на разных этапах фазы Gi вызывало одинаковую задержку вступления клеток в фазу S (Terasima, Yasukawa, 1966). Длительность задержки перехода в фазу S находилась в линейной зависимости от времени действия пуромицина. В культуре клеток хомячка пуромицин задерживал переход клеток в фазу S на время, равное продолжительности его воздействия, плюс время «дополнительной задержки» (Schneiderman е. а., 1971). Величина дополнительной задержки находилась в линейной зависимости от возраста клетки в первой половине фазы Gi, достигала максимума в середине фазы Gi и затем не изменялась. Таким образом, к пуромицину по критерию длительности блокирования перехода в фазы S были более чувствительны клетки во второй половине фазы Gi. Ве личина дополнительной задержки также зависела от времени действия пуромицина и достигала максимума 4,25 ч при действии пуромицина в течение 6 ч. Дополнительная задержка перехода в фазу S указывает, по мнению Schneiderman с соавторами (1971), на время, за которое восстанавливается белок инициатор синтеза ДНК, распавшийся за время действия пуромицина. Было рассчитано, что за 2 ч распадается половина этого белка. Действие пуромицина на клетки в фазе S полностью тормозило синтез ДНК. Однако сразу после удаления ингибитора синтез ДНК восстанавливался. Отсутствие дополнительной задержки синтеза ДНК при действии пуромицина в фазе S показывает, что в этих клетках для восстановления синтеза ДНК нет необходимости в повторении явлений, определяющих инициацию синтеза ДНК Явление дополнительной задержки перехода клеток в фазу S при действии пуромицина в фазе G] не является свойством всех клеток, В клетках L (Terasima, Yasukawa, 1966) и HeLa (Kim е. а., 1968в) длительность задержки перехода в фазу S была меньше времени действия ингибиторов синтеза белка.