Vad är cellcykelanalys?

Cellcykelanalys är en teknik som används i biokemisk forskning för att identifiera och analysera fasen för en biologisk cell.Under sin livstid passerar en cell genom en serie cykliska faser som kollektivt kallas cellcykeln.Mängden deoxyribonukleinsyra (DNA) i cellen förändras baserat på fasen.I cellcykelanalys är cellens DNA färgad med ett fluorescerande färgämne, vilket gör att forskare kan bestämma hur mycket av DNA som finns och var cellen är i sin cykel.

Cellcykeln består av två breda faser: interfas och mitos.Interfas består av beredning för uppdelningen av cellen, eller mitos, som också kallas M -fasen.Det mesta av cellens livscykel spenderas för att förbereda för mitos, vilket är kort i jämförelse, så interfas delas upp i tre delar: G1 -fas, S -fas och G2 -fas.

I G1 är cellen främst upptagen av tillväxt.Under S -fasen replikeras cellens genetiska information i form av DNA som förberedelse för dess uppdelning i två dotterceller.I G2 förbereder cellen sig för uppdelning och leder in i M -fasen.Efter mitos återgår cellen till G1 -sektionen i interfasen och cykeln börjar igen.Celler som av någon anledning slutar dela lämnar cykeln och existerar inert i det som kallas G0 -fasen.

cellen replikerar dess DNA under S -fasen, så det finns dubbelt så mycket DNA i cellen under G2 och M än därär i G1 eller G0.Forskare använder denna information i cellcykelanalys för att bestämma cellfasen.Cellcykelanalys kan också avslöja avvikelser i cellulärt DNA.

Tekniken som används i cellcykelanalys kallas flödescytometri.Först införs ett fluorescerande färgämne i cellen som fläckar DNA -molekylerna genom kemiskt bindande till dem.Forskare använder sedan ett instrument som kallas en cytometer för att bestämma intensiteten i cellens fluorescens.En högre fluorescens indikerar att mer färgämne kunde binda, och det visar att det finns mer DNA i cellen.

Vanligtvis används cellcykelanalys på en gruppering av celler.En typ av diagram som kallas ett histogram genereras från data, som ofta visar två distinkta toppar: en som visar populationen av celler i G1 -fasen och en annan mdash;dubbelt så hög och mdash;visar de i G2 -fasen.G2 -fasstoppen är dubbelt så hög eftersom cellerna i den populationen innehåller dubbelt så mycket som DNA som de i G1 -toppen.Celler som finns i S -fasen, som fortfarande håller på att replikera DNA, dyker upp på grafen på en mellanliggande nivå mellan de två topparna.