Repository of the Academy's Library

Élesztő sejtciklusának modellezése = Modeling the yeast cell cycle

Sveiczer, Ákos (2007) Élesztő sejtciklusának modellezése = Modeling the yeast cell cycle. Project Report. OTKA.

[img]
Preview
PDF
34100_ZJ1.pdf

Download (122Kb)

Abstract

Az ötéves kutatás a hasadó élesztő sejtciklusával kapcsolatos kérdésekre irányult. Az alkalmazott vizsgálati eljárások háromfélék voltak: (1) mikroszkópos filmek analízise, (2) matematikai modellezés, (3) modellillesztés statisztikai módszerek segítségével. Az élesztősejtek átmérőjének ciklus alatti vizsgálata során megállapítottuk, hogy az szinte minden esetben állandónak tekinthető ugyan, de a wee1-6 mutánsok tenyészetében néhány sejt jelentősen vastagodik ciklusa során. Utóbbi jelenséget az ezekre a sejtekre egyébként is jellemző spontán diploidizációval magyarázhatjuk. Sikerült kidolgozni a hasadó élesztő mitózisos sejtciklusának egy olyan determinisztikus, differenciálegyenletekből álló matematikai modelljét, amely képes leírni bizonyos mutánsok kísérletesen tapasztalt endoreplikációs ciklusait, más mutánsok esetében pedig a mitózisos katasztrófa jelenségét. A cdc25 vagy a wee1 gént túltermelő törzsek fenotípusát szintén nagy pontossággal tudtuk szimulálni. Modellünknek elkészült egy olyan sztochasztikus változata, amely a szaporodó tenyészet sejtjei közötti különbségeket is figyelembe veszi, hipotézisünk szerint a sejtmag méretének változása révén. Végezetül kidolgoztunk egy statisztikai módszereken alapuló modell szelekciós eljárást, amelynek segítségével eldönthető, hogy egy sejt növekedése exponenciális vagy (bi)lineáris függvénnyel írható-e le. | The aim of this five-year long scientific project was to investigate different aspects of the regulation of the fission yeast cell cycle. The applied methods were threefold, namely (i) analysis of microscopic films, (ii) mathematical modelling, and (iii) model fitting to experimental cell length data. (i) By studying cell diameter during whole cycles on time-lapse films, we have found that it is almost exclusively constant. However, in some individual wee1-6 mutant cells, the diameter significantly increased. We hypothesised that this phenomenon is probably connected to spontaneous diploidisation of these cells. (ii) We have developed a deterministic mathematical model of the fission yeast cell cycle, consisting of ordinary differential equations. It is able to describe endoreplication cycles of certain cell cycle mutants, mitotic catastrophe in others, as well as the phenotypes of cells overproducing either the cdc25 or the wee1 gene. A stochastic version of this model describes scattering in cell size and cycle time in a fission yeast population; this is based on differences in nuclear volume among the cells. (iii) We have also developed some statistically aided model selection criteria, which discriminates between exponential and (bi)linear growth patterns of individual cells.

Item Type: Monograph (Project Report)
Uncontrolled Keywords: Élelmiszertudomány
Depositing User: Mr. Andras Holl
Date Deposited: 01 May 2009 07:21
Last Modified: 01 Dec 2010 01:09
URI: http://real.mtak.hu/id/eprint/3

Actions (login required)

View Item View Item