Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Ультраструктурная организация цист покоя у инфузорий рода Bursaria
ВАК РФ 03.00.25, Гистология, цитология, клеточная биология

Автореферат диссертации по теме "Ультраструктурная организация цист покоя у инфузорий рода Bursaria"

На правах рукописи

Самошкин

Александр Александрович

УЛЬТРАСТРУКТУРНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ЦИСТ ПОКОЯ У ИНФУЗОРИЙ РОДА ВЬШАША

03.00.25. - Гистология, цитология, клеточная биология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Санкт-Петербург 2006

Работа выполнена в Институте цитологии РАН, Санкт-Петербург

Научные руководители: кандидат биологических наук

Сергеева Галина Ивановна Институт цитологии РАН, С.-Петербург

доктор биологических наук Юдин Александр Львович Институт цитологии РАН, С.-Петербург

Официальные оппоненты: доктор биологических наук

Зыбина Татьяна Геннадиевна Институт цитологии РАН, С.-Петербург

доктор биологических наук Фролов Александр Олегович Зоологический институт РАН, С.-Петербург

Ведущая организация: Российский государственный

педагогический университет им. А. И. Герцена, С.-Петербург

Защита состоится "27" января 2006 г. в 13 часов на заседании Диссертационного совета Д.002.230.01 при Институте цитологии РАН по адресу: 194064, г. Санкт-Петербург, Тихорецкий пр., д. 4.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института цитологии РАН.

Автореферат разослан " " декабря 2005 года.

Ученый секретарь диссертационного совета

кандидат биологических наук ЛоД*^ Каминская Е. В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования

Пресноводные инфузории рода Bursaria (Ciliophora) длительное время являются объектами как общебиологических, так и протозоологических исследований (Lund, 1914 а, b; Schmähl, 1926; Poljansky, 1934; Ruthmann, Heckmann, 1961; Сергеева, 1976, 1977, Martinkina et al, 1983; и др) Описаны три вида: Bursaria truncatella OFM. 1786, В ovata Beers, 1952 и 5 caudata Dragesco, 1972 (Foissner, 1993)

При наступлении неблагоприятных условий среды инфузории р Bursaria, как и многие другие представители Protozoa, образуют цисты покоя На этих особых стадиях жизненного цикла организмы не проявляют видимых признаков жизни и по морфологии даже отдаленно не напоминают клетки метаболически активных стадий (Lund, 1914 a, b; Beers, 1948, 1952; Corliss, Esser, 1974; De Puytorac et al, 1987; Gutierrez et al, 1990, 1998 a, b; Foissner, 1993, и др ) Поэтому цисты покоя простейших рассматривают как один из ярких примеров криптобиотического состояния — состояния «скрытой» жизни (Ушатинская, 1990; Gutierrez et al., 1990, 2001, 2003)

Несмотря на широкое распространение явления инцистирования среди простейших, структурно-функциональная организация цист покоя остаётся до сих пор очень слабо изученной, главным образом из-за значительной обезвоженности клеток, обычно высокой плотности цитоплазмы и наличия, часто сложно организованных, защитных оболочек По этим же причинам остаётся недостаточно исследованной ультраструктурная органгоация ядерного аппарата в цистах и её изменения в ходе инцистирования и эксцистирования Между тем изменения, происходящие в генетическом аппарате при переходе к «скрытой» жизни, представляют несомненный интерес в плане структурно-функциональной организации хроматина при различных физиологических состояниях клетки Исследованию ультраструктурной организации цист покоя у двух видов инфузорий р Bursaria — В truncatella и В ovata — и прежде всего организации ядерного аппарата при их инцисти-ровании посвящена наша работа

Особенностью нашего подхода к изучению ультраструктуры цист покоя у бурсарий явилось сопоставление ее с ультраструктурной организацией вегетативных клеток и сравнение цист разного возраста

В качестве основного инструмента исследования был использован трансмиссионный электронный микроскоп Соответственно, мы использовали такие связанные с ним современные методы клеточной биологии, как метод ультратонких срезов, дисперсия хромата-

на в растворах низкой ионной силы, высокорачрешагощая электронная авторадиография в сочетании с дисперсией хроматина и иммуноэлектронная цитохимия Цели и задачи данной работы

Целью нашей работы являлось ультраструктурное исследование цист покоя у инфузорий р Bursaria, главным образом надмолекулярной организации ядерного аппарата Для этого решали следующие основные задачи'

1 Провести электронно-микроскопическое исследование цист разного возраста у инфузорий р Bursaria, обращая особое внимание на особенности организации ядерного аппарата. Сравнить полученные данные с ультраструктурной организацией вегетативных клеток.

2 Провести исследование надмолекулярной организации хроматина соматического ядра (макронуклеуса) при инцистировании, в частности, обнаруженных ранее кристаллопо-добных структур.

3 Морфологически и цитохимически исследовать экстрахромосомные ядерные тельца, обнаруженные ранее в макронуклеусах цист В truncatella

4 Сравнить особенности ультраструктурной организации цист В truncatella и В ovala

Научная новизна работы

1 Впервые изучена ультраструктурная организация жизнеспособных цист покоя В ovala Выявлены специфические черты организации клетки в состоянии покоя (крипгобиоза)

2 Впервые представлена схема образования кристаллоподобных структур в хроматине макронуклеуса при инцистировании путем специфической одинаковой упаковки хро-матиновой нити в пределах каждой петли розетки (без разрушения петельно-розеточной упаковки)

3 Впервые с помощью метода дисперсии хроматина в сочетании с высокоразрешающей авторадиографией показано наличие ДНК в кристаллоподобных структурах, выявляемых в соматических ядрах инфузорий при их подготовке к крштгобиозу

4 Получены дополнительные ЭМ данные в пользу выделения самостоятельного вида В. ovala Beers, 1952 в составе рода Bursaria.

Научно-практическая значимость работы

Результаты работы представляют интерес для исследователей проблемы крипгобиоза, для занимающихся таксономией и систематикой инфузорий, а также для специалистов, использующих инфузорий в качестве тест-объектов в экспериментальной и практической токсикологии Использованные в работе ЭМ методы (дисперсия хроматина в сочетании с

электронной авторадиографией) могут быть использованы в исследованиях кригггобиоти-ческих состояний эукариошческих клеток Материалы, полученные в работе, могут быть включены в курсы лекций по протозоологии и клеточной биологии для студентов соответствующих кафедр биологических высших учебных заведений

Апробация работы

Материалы диссертации были представлены на ХТТТ Всероссийском симпозиуме «Структура и функция клеточного ядра» (Санкт-Петербург, Россия, 1999), на международной выставке «Российский промышленник», посвящённой 275-летию Академии наук (Санкт-Петербург, Россия, 1999), на XVIII Российской конференции по электронной микроскопии (Черноголовка, Россия, 2000), на XI Международном конгрессе по протозоологии (Зальцбург, Австрия, 2001), на 1-м съезде Общества клеточной биологии (Санкт-Петербург, Россия, 2003), а также на научных семинарах Лаборатории цитологии одноклеточных организмов Института цитологии РАН

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 3 статьи и 8 тезисов

Объем и структура диссертации

Диссертация состоит из следующих разделов' введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов и их обсуждения, выводов и списка литературы £о&азваний) Диссертация изложена на^5/страницах машинописного текста, содержит 42 рисунка и 3 таблицы

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

В течение длительного времени принято было считать, что существует лишь один вид рода Bursana — В truncatella OFM (Corliss, 1979, Levinе et al, 1980, Small, Lynn, 1985, и др ) Однако на основании наблюдений в природе и в лаборатории некоторые исследователи высказывали предположение о существовании либо двух сезонных рас В truncatella — «мелкой» и «крупной» (Poljansky, 1934), либо двух подвидов этого вида (Lund, 1917), либо даже двух разных видов бурсарий (Zech, 1966) Впоследствии в состав рода были включены ещё два вида — В ovata Beers, 1952 и В caudata Dragesco, 1972, однако их описания были сделаны на основании одноразовых сборов в природе и не были подтверждены другими авторами В нашей лабораторной коллекции культур более мелкие

бурсарии полностью соответствовали описаниям В truncatella, а более крупных, на основании их размеров, формы глотки у вегетативных клеток и морфологии цист на светооп-тическом уровне, определили как В ovala Beers, 1952 (Сергеева, 1989)

Культивирование инфузорий В. truncatella и В. ovata в лабораторных условиях

В работе использовали лабораторные культуры В truncatella и более крупной В ovata, полученные от особей, выделенных из природы в разные годы и в разных географических точках Санкт-Петербурга и Ленинградской области В truncatella культивировали при 10°С, а В ovata — при 10 и 17°С, по ранее описанной методике (Сергеева, 1984) В качестве корма использовали инфузорий Paramecium caudatum, дважды отмьггых от культуральной среды Культуру парамеций получили из Биологического НИИ СПбГУ (г Старый Петергоф) и поддерживали на салатной среде, инокулированиой бактериями Klebsiella aerogenes (Осипов, 1963) Кормили бурсарий три раза в неделю Раз в неделю их переносили в свежую среду В этих условиях клетки в культуре делились примерно один раз в двое суток

Для получения цист покоя густые культуры вегетативных клеток обоих видов прекращали кормить, и через 2 сут, как правило, все клетки га шлет провались Цисты с полностью сформированными оболочками хранили в культуральной среде до проведения электронно-микроскопических исследований' цисты В truncatella при 4 и 7°С в течение 2 суток после формирования оболочек, цисты В ovata — до 1 года Для всех опытов отбирали жизнеспособные цисты с неповрежденными оболочками и типичной для вида морфологией.

Непрерывное культивирование инфузорий обоих видов в лабораторных условиях в течение нескольких лет не привело к изменению морфологических параметров (размеров, формы и т д), описываемых для каждого вида (Foissner, 1993) Мы никогда не наблюдали перехода одной формы в другую

Методы световой микроскопии

Прижизненная микрофотосъёмка. Прижизненную микрофотосъёмку проводили на микроскопе Amplival с полуавтоматической фотонасадкой MF-matic (объектив 3 2х, окуляр 5.1х).

Непрямое иммунофлуоресцентное окрашивание. Для экспериментов отбирали «молодые» (неделя после образования) и «зрелые» цисты (1 год и 3 мес) В truncatella. Макронуклеусы выделяли из цист на предварительно покрытых желатином и затем высушенных предметных стёклах под бинокулярным микроскопом в среде, содержащей 83 мМ КС1, 17

мМ ЫаС1, 6 5 мМ Ыа2НР04, 1 мМ М§СЬ, рН 7.2, по методике, описанной для изоляции ядер ооцитов амфибий (ДУи е1 а1, 1991) Препараты быстро замораживали в жидком азоте и затем фиксировали 1 ч в 2%-ном растворе формальдегида на 96%-ном этиловом спирте Препараты либо окрашивали сразу, либо хранили в 70%-ном этиловом спирте в холодильнике при 4 "С Перед проведением обработки антителами материал 3—4 раза отмывали в фосфатном буфере рН 7 2 Для иммуноцитохимического анализа внутриядерных структур использовали следующие первые антитела'

Антитела Выявляемый антиген Литературный источник

R288 (кроличья поли-клональная сыворотка) карбоксильный конец (14кДа) белок р80-коилина Andrade et al, 1993

Y12 (моноклона-льные антитела) Sm-эпитоп мяРНП Lerner et al, 1981

aSC35 (моноклональ-ные антитела) фактор сплайсинга SC35 Fu, Maniatis, 1990

Процедура окрашивания антителами:

— обработка 10%-ной нормальной фетальной сывороткой крупного рогатого скота для предотвращения неспецифического связывания антител — 10 мин,

— обработка в растворе первыми антителами в течение 10—12 ч (ночь) при 4 °С,

— промывка в фосфатном буфере рН 7.2 (3 раза),

— обработка 10%-ной фетальной сывороткой крупного рогатого скота 10 мин;

— обработка вторыми антителами (козьи антитела против иммуноглобулинов кролика в случае сыворотки R288 и против иммуноглобулинов мыши в случае моноклональных антител Y12 и aSC35) в течение 1 ч;

— промывка в фосфатном буфере рН 7.2 (3 раза);

— заключение препаратов в 50%-ный глицерин, содержащий 1 мг/мл пара-фенилендиамина, рН 9.0 Препараты хранили при -20 °С. Просмотр и фотографирование проводили с помощью люминесцентного микроскопа Axioskop (Karl Zeiss)

Методы трансмиссионной электронной микроскопии

Метод ультратонких срезов. Цисты фиксировали смесью, состоящей из 1 части 1%-ного раствора параформальдегвда, 2 частей 2%-ного глутаральдегида и 1 части 0 2М какоди-латного буфера (рН 7), при 4 °С в течение 48 ч. Через 24 ч от начала фиксации цисты извлекали из холодильника При комнатной температуре с помощью вольфрамовых игл

надрывали или снимали защитные оболочки цист и вновь помещали их в холодильник для дофиксации. Затем цисты промывали в 3 порциях 0.125М какодилатного буфера (рН 7) и помещали для постфиксации в 1%-ный раствор 0s04 на том же буфере на 2 ч при 4 °С. После промывки в какодипатном буфере следовала предзаливка объектов в 1%-ный агар Агаровые блоки обезвоживали в серии этиловых спиртов возрастающей концентрации, выдерживали в смеси 100%-ного спирта и ацетона (1 : 1), далее в чистом ацетоне и в смесях ацетона и Этана-Аралдита (3:1; 1:1; 1:3), после чего заключали в смесь Эпона и Аралдита. Ультратонкие срезы цист получали с помощью ультрамикротома LKB Ш, используя стеклянные ножи. Срезы контрастировали насыщенным водным раствором ура-нилацетата и затем цитратом свинца.

Срезы цист изучали в электронном микроскопе JEM-7A и JEM-100C при ускоряющих напряжениях 50—80 кВ и при рабочих увеличениях от бОООх до 18000х Дисперсия хроматина в растворах низкой ионной силы. Отбирали инфузорий В ovata, находившихся на двух последовательных поздних предцистных стадиях, которые у бурса-рий чётко различаются морфологически (Сергеева и др, 1987; Сергеева, Большакова, 1997) На более ранней стадии ещё сохраняется аутофагическая вакуоль в задней части тела. На более поздней стадии, так называемой «треугольной стадии», аутофагическая вакуоль уже отсутствует вследствие её экструзии.

Выделение макронуклеуса проводили вручную под микроскопом (МБС-9) в смеси 0.5%-ного Тритона Х-100 (Serva), 0 1 мМ EDTA (Serva) и 0 2 мМ боратного буфера (рН 8 7-9 0). После промывки в 0.2 мМ боратном буфере, содержащем 01 мМ PMSF (Boehringer, Germany), выделенные ядра помещали в 0 2 мМ боратный буфер на 8—10 мин при 4 °С для дисперсии по методу Миллера (Miller, Bakken, 1972) Диспергированный хроматин наслаивали на поверхность смеси фиксатора с сахарозой (Сергеева и др , 1987) в специальных плексигласовых камерах и затем осаждали центрифугированием при 35005000 об/мин в течение 15—20 мин при 4 "С на находящиеся на дне камер свежеионизиро-ванные сеточки с парлодиевой подложкой, стабилизированной напылением угля Препараты контрастировали 4%-ным раствором ФВК в течение 1 мин и на следующий день насыщенным водным раствором уранилацетата в течение 3 мин и затем круговым напылением сплава платины и палладия (4 1) под углом 9° в вакуумном испарителе ВУП-4 (Россия).

Полученные препараты изучали в электронных микроскопах JEM-7A и JEM-100C при ускоряющих напряжениях 50 и 80 кВ с рабочими увеличениями микроскопа от 6000 до 15000х.

Высокоразрешающая электронная авторадиография в сочетании с методом дисперсии хроматина. Введение радиоактивного предшественника ДНК в клетки В ovala проводили по схеме, ранее предложенной для В Iruncatella (Борхсениус, Сергеева, 1979) В экспериментах использовали отечественный *Н-тимцдин с удельной активностью 740 ТБк/моль (20 Ки/ммоль); его конечная концентрация в кулвтуральной среде с простейшими составляла 370 КБк/мл (10 мкКи/мл) Для опытов отбирали заполненные пищевыми вакуолями вегетативные клетки, находившиеся в конце фазы Gi, и помещали в среду с 3Н-тимидином и кормом На третий день клетки отмывали в трёх последовательных порциях культурапьной среды, не содержащей 3Н-тимидин, и повторно помещали в среду с тимидином той же концентрации и кормом После второго этапа мечения, также на третий день, клетки, отмытые от радиоактивного предшественника ДНК, как указано выше, помещали в культуральную среду без корма для получения предцистных стадий Отбор предцистных стадий проводили, как описано выше Далее проводили изоляцию и дисперсию меченых ядер при тех же условиях, что и в опытах по дисперсии немеченого хроматина Однако контрастировали препараты только 4%-ным раствором ФВК в течение 1 мин для достижения меньшей контрастности диспергированного материала и лучшей визуализации тимидиновой метки

Полученные препараты просматривали в электронных микроскопах при выше указанных условиях и отбирали сеточки с осаждённым на них материалом Отобранные сеточки покрывали ядерной эмульсией типа «М» (НИИ ХИМФОТО, Москва) с помощью метода проволочной петли (Angelier et al, 1976а; Миронов и др, 1994) и экспонировали при 4°С в течение б мес Автографы проявляли при температуре 18 °С проявителем Microdol X (Kodak) и повторно просматривали в электронных микроскопах при указанных выше условиях

Электронно-микроскопическая иммуноцитохимия. В первом варианте опытов отбирали «молодые» цисты В truncate/la, возраст которых составлял 2—3 сут после формирования оболочек Фиксацию, заливку материала и получение ультратонких срезов проводили по методике, описанной выше, используя никелевые сеточки Сеточки со срезами помещали в 3%-ный раствор Н2Ог для уменьшения эффекта осмирования и затем промывали в 3 порциях дистиллированной воды (Shimada et al, 1990)

Во втором варианте отбирали «молодые» (2 сут) и «зрелые» цисты (9 мес; 1 год и 3 мес; 3 5 года) В iruncatella Фиксацию материала проводили, как описано выше, но без постфиксации в 1%-ном 0s04 Зафиксированный материал отмывали в трёх порциях 0 125 М (рН 7) какодилатного буфера по 15 мин в каждой и сразу заключали в 2%-ный агар, затем инкубировали в 0 5 М растворе NH4CI на 0.1 М какодилатном буфере для связывания

альдегидных групп в течение 20 мин. После промывки в трёх порциях 0 125 М какодилат-ного буфера проводили обезвоживание агаровых блоков в этиловых спиртах возрастающей концентрации, начиная с 30% Затем материал заливали в гидрофильную акриловую смолу LR White (Polysciences, Warrington, USA), в основном предназначенную для имму-но-ЭМ (Roth et al, 1981, Миронов и др , 1994) Полимеризацию проводили в течение ночи при 57 "С Ультратонкие срезы готовили на ультратоме LKB с помощью стеклянных ножей и собирали на никелевые сеточки.

В обоих вариантах обработку антителами, контрастирование ультратонких срезов, просмотр в ЭМ проводили по единой схеме Сеточки со срезами помещали на 10 мин в фосфатный буфер (pH 7 2), содержащий 0 5% желатина, 0 05% Tween 20, и затем инкубировали в растворе первых антител R288 в течение ночи при 4 °С Сетки промывали в фосфатном буфере (pH 7 2), содержащем 0 1%-ный желатин, 0 05%-ный Tween 20, и инкубировали 1 ч при комнатной температуре в растворе козьих антител против иммуноглобулинов кролика (вторые антитела), коньюгированных с коллоидным золотом (диаметр частиц золота 10 им) (Amersham, Lisle, USA) Ультратонкие срезы для иммуно-ЭМ исследований контрастировали насыщенным водным раствором уранилацетата Препараты просматривали в электронном микроскопе JEM-7A и JEM-100C (Jeol, Япония) при ускоряющем напряжении 80 кВ.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Ультраструктурная организация вегетативных клеток В. ovata

ЭМ исследования вегетативных клеток В. truncatella проводились неоднократно

(Сергеева, 1977; Герасимова и др , 1979; Foissner, 1993), в то время как данные по ультратонкой организации вегетативных клеток В ovata в литературе отсутствуют

Проведённое нами ЭМ исследование вегетативных клеток В ovata выявило сходство их ультратонкой организации с организацией вегетативных клеток В truncatella, описанной в литературе

— У обоих видов поверхностные слои эктоплазмы формируют продольные гребни, между которыми располагаются ресничные ряды; отмечается сходство в организации пелликулы, клеточных органелл (митохондрии и т д ), обнаруживаемых в поверхностном слое эктоплазмы; характерно наличие так называемого «альвеолярного» слоя.

— Эндоплазма чрезвычайно вакуолизирована за счёт обилия пищеварительных вакуолей и многочисленных вакуолей иной природы.

— Кинетосомы ресничных рядов образуют триады или диады; в случае триад две задние кинетосомы имеют реснички, а в случае диад ресничками обладают обе кинетосомы

и

Сходство обнаруживается и в ультратонкой организации мембранелл адоральной зоны

— Соматическое ядро имеет типичную двойную ядерную оболочку с многочисленными ядерными порами, а кариоплазма содержит многочисленные мелкие электронно-плотные хроматиновые глыбки и крупные ядрышки различной конфигурации В то же время наблюдаются различия в организации соматического кортекса Так, от проксимальных концов соматических кинетосом вегетативных клеток В ovala отходят хорошо развитые корневые нити, соединяющиеся с пучком продольных фибрилл По данным Герасимовой с соавторами (1979), корневые нити у соматических кинетосом вегетативных В truncatella отсутствуют Для более детального сравнительного анализа организации кортекса вегетативных клеток обоих видов необходимы дополнительные ЭМ исследования

Сравнение вегетативных клеток и цист покоя В. о\'а!а

Как уже было отмечено выше, цисты покоя простейших представляют собой типичный пример криптобиотического состояния Поэтому, сравнивая активную (вегетативную) стадию с покоящейся стадией (цистой), мы получаем возможность выявить изменения в ультраструктурной организации клетки, характерные для криптобиотического состояния (табл 1)

Таблица 1. Сравнение вегетативных клеток и цист В. оума

Клеточный ком-партмент Вегетативная клетка Циста покоя

Защитная оболочка. Поверхность клетки. Защитная оболочка отсутствует Гребенчатое строение поверхности клетки, клетка покрыта ресничками. Имеется трёхслойная защитная оболочка, Гребни поверхности клетки сильно сближены, реснички отсутствуют.

Эктоплазма Набор кортикальных элементов, характерный для инфузорий; кинетосомы располагаются перпендикулярно поверхности; выявляются пара-сомальные мешочки, митохондрии, рибосомы, продольные фибриллы на границе эк-то- и эндоплазмы; имеются вакуоли «альвеолярного слоя». Сильно обводнена. Остатки кортикальных элементов; кинетосомы располагаются параллельно поверхности; парасомальные мешочки, вакуоли «альвеолярного слоя» и митохондрии отсутствуют, остатки фибрилл на границе экто- и эндоплазмы. Все компоненты сильно уплотнены.

Эндоплазма Сильно обводнена, имеются митохондрии, цистерны эндо-плазматического ретикулума, рибосомы, пищеварительные вакуоли и вакуоли иной природы. Дегенерирующие митохондрии, редкие цистерны эвдоплазматического ретикулума, рибосомы, пищеварительные вакуоли отсутствуют, большое количество аутофагических и секреторных вакуолей

Макронуклеус Ядерная оболочка не складчатая, с многочисленными ядерными порами; большинство хроматиновых глыбок мелкие; ядрышки фибро-гранулярные, сложной формы и разных размеров. Ядерные тельца отсутствуют. Ядерная оболочка глубоко складчатая, ядерные поры плохо различимы; кариоплазма уплотнена, хроматиновые глыбки более крупные, некоторые с гладкими контурами; ядрышки фибриллярные, более крупные, округлой формы; имеются ядерные тельца

Хроматин макронуклеуса На препаратах диспергированного хроматина последний представлен в основном нук-леосомными нитями, чередующимися со структурами нуклеомерного типа, типичными хромомерами и хромо-немами Хроматин макронуклеуса практически не поддаётся дисперсии по Миллеру

Микронуклеус Ядерная оболочка складчатая, хроматин организован в фибриллярные тяжи. Сходное строение Микронуклеус более конденсирован

Явление крипгобиоза (скрытой, или латентной жизни), рассматриваемое часто как особое состояние физиологического покоя, широко распространено как в животном, так и растительном мире (Keilin, 1959; Ушатинская, 1990; Guppy, Withers, 1999; Gutierrez et al., 2001) Переход в состояние криптобиоза у разных организмов зачастую сопровождается образованием особых морфологических структур Так, у простейших это обычно цисты с защитными оболочками, а у многих растений и беспозвоночных животных — цисты или споры, особые зачатки в виде геммул, спор и конидий, почек, луковиц, клубней, корневищ, семян и т п (Corliss, Esser, 1974; Fogg, 1969; Ушатинская, 1990)

Полученные нами данные показывают, что переход к крипгобиозу сопровождается существенными изменениями ультраструктурной организации клетки и образованием на её поверхности сложноорганизованных защитных оболочек Наблюдается значительное уплотнение всех компонентов цитоплазмы вследствие её обезвоживания, существенные изменения в организации кортекса, митохондрий, цистерн эвдоплазматического ретику-лума, наличие большого количества аутофагических вакуолей, значительные перестройки в организации хроматина макронуклеуса, появление специфических для цист покоя ядерных структур (ядерные тельца) и др Все перечисленные ультраструктурные изменения

обычно рассматриваются в литературе как доказательства перехода клетки в физиологически неактивное состояние или состояние сильно подавленного метаболизма и повышенной устойчивости к неблагоприятным внешним воздействиям

Сравнение «молодых» и «зрелых» цист В. (гипсМеИа

Подавляющее большинство работ по цистам покоя инфузорий посвящено изучению либо формирующихся цист, либо цист всего через несколько суток и недель после формирования Вместе с тем, для понимания внутриклеточных механизмов криптобиоза не менее существенно как изучение цист при длительных сроках их хранения (в течение 1 года и более), так и сравнение «молодых» и «зрелых» цист покоя Поскольку в литературе уже имеются данные по ультраструктурной организации «зрелых» цист В /гипсШеНа (Яег§е-jeva е1 а1, 1993; Сергеева, Ливолан, Консейкао, Самошкин и др , 1995), мы ограничились исследованием «молодых» (2 сут после формирования) цист этого вида

Некоторые авторы, изучавшие цисты покоя инфузорий, считают, что в состоянии криптобиоза экспрессия генов и метаболизм целиком подавлены, а все специфические для криптобиотических стадий структуры создаются в период подготовки к криптобиозу, в том числе и те из них, которые, возможно, понадобятся только при выходе из него (Сийегтег е1 а1, 2001; 2002)

Другие исследователи, напротив, отмечали, что после образования цист в них можно обнаружить признаки продолжающихся и новых структурных и функциональных изменений (Отава, Е>е1тол1е-Согга<1о, 1994; СИезза е! а!, 2001; Сергеева и др, 2000; Sergejeva е1 а1,2001)

В таблице 2 мы сравниваем наши собственные ЭМ данные по организации «молодых» (2 сут после формирования) цист с уже опубликованными материалами по ультратонкой организации «зрелых» (15 года) цист В 1гипса1еПа (Sergejeva е! а1,1993; Сергеева, Ливолан, Да Консейкао, Самошкин и др, 1995)

Таблица 2. Сравнение «молодых» и «зрелых» цист В. ШпсМеЧа

Клеточный компар-тмент «Молодая» циста покоя «Зрелая» циста покоя

Защитная оболочка. Поверхность клетки Имеется временный поверхностный слизистый слой; трёхслойная защитная оболочка, слои которой менее уплотнены; наличие «зернистого» слоя; складчатость поверхности клетки практически отсутствует. Трёхслойная защитная оболочка; слизистый и «зернистый» слои отсутствуют; сильно складчатая поверхность клетки.

Эктоплазма Менее уплотнена, сохраняются элементы «альвеолярного слоя», кинетосомы располагаются ещё перпендикулярно поверхности; выявлены остатки спонгиома системы сократительной вакуоли Сильно уплотнена; элементы «альвеолярного слоя» отсутствуют; кинетосомы располагаются параллельно поверхности; остатки спонгиома не выявлены.

Эндоплазма Значительно менее плотная; митохондрии не дегенерирующие, не образуют кластеров; имеются цистерны эндо-плазматического ретикулума и аппарата Гольджи; рибосомы располагаются не упорядочение. Сильно уплотнена; митохондрии в основном дегенерирующие или образуют кластеры; цистерны эндоплаз-матического ретикулума и аппарата Гольджи не обнаружены; выявлено упорядоченное расположение части рибосом.

Макронуклеус Все ядерные компоненты менее уплотнены; ядерная оболочка слабо складчатая с многочисленными ядерными порами; ядрышки сложной формы, более многочисленные, экструзивные ядрышки всегда с прерибосомными частицами. Ядерные компоненты значительно уплотнены; ядерная оболочка сильно складчатая, поры плохо различимы; ядрышки крупные, округлые или кольцевидные; большинство ядрышек без прерибо-сомных частиц

Микронуклеус Ядерная оболочка складчатая; хроматин организован в фибриллярные тяжи Имеет сходную организацию с микронуклеусом «молодых» цист.

Видно, что с возрастом ультраструктура цист изменяется В частности, выявление слизистого и «зернистого» слоя в защитной оболочке «молодых» цист свидетельствует о том, что процессы формирования оболочки ещё не завершены, хотя в целом трехслойная оболочка уже сформирована Наличие цистерн ЭПР и аппарата Гольджи и недегенери-руюших МТ у «молодых» цист также свидетельствует о протекании синтетических и метаболических процессов в уже сформированной цисте На то же указывают хорошо выявляемые ядерные поры в оболочке Ма и наличие ядрышек с прерибосомными частицами Плотность цитоплазмы с возрастом цисты увеличивается, что говорит о продолжающемся её обезвоживании.

Таким образом, состояние крипгобиоза у бурсарий не является состоянием абсолютного покоя, и по крайней мере на ранних этапах существования сформированных цист в них, по-видимому, протекают синтетические и метаболические процессы

Ядерные тельца, выявляемые в соматических ядрах инфузорий рода Пикапа

За последние 15 лет накопилась значительная литература по ядерным компартмен-там, или ядерным тельцам Среди них к настоящему времени наиболее изучены тельца

Кахала. Тельца Кахала (coiled bodies) — внутриядерные образования, содержащие компоненты, которые принимают участие в синтезе и процессинге рРНК, в синтезе и созревании мРНК и тРНК (Gall et al, 1995) Предполагается, что тельца Кахала играют центральную роль при перераспределении факторов синтеза и созревания РНК в ядре (Gall et al., 1999). Маркерным белком телец Кахала является белок коилин ({laSka et al, 1991; Turna et al, 1993).

Впервые в макронуклеусах цист простейших (в «зрелых» цистах В truncatella) были описаны ядерные тельца фибро-гранулярного типа, которые на основании их ультраструктуры были отнесены к разряду «coiled bodies» (Сергеева, Ливолан, Консейкао, Са-мошкин и др., 1995) Эти тельца как в «молодых», так и в «зрелых» цистах В. trunca/ella иногда обнаруживаются рядом или в прямом контакте с ядрышками Диаметр таких фиб-ро-гранулярных телец колеблется в пределах 1 5—2 мкм Все фибро-гранулярные телеца состоят ю гранул диаметром 26—46 нм и тяжей 24—28 нм толщиной В свою очередь, эти тяжи образованы тонкими и длинными фибриллами толщиной 5 нм, спирально закрученных вокруг оси толстых тяжей. Следует подчеркнуть, что при эксцистировании ядерные фибро-гранулярные тельца в макронуклеусе В Iruncaíella исчезают (Ltvolant et al., 1993).

Расположенные около ядрышек ядерные тельца другого морфологического типа, отличного от фибро-гранулярных телец, были нами описаны в макронуклеусе цист В ovala. Однако, если фибро-гранулярные тельца цист В tnmcatella могут предположительно рассматриваться как структуры, соответствующие тельцам Кахала многоклеточных (Gall, 2001), то структура околоядрышковых телец в цистах В ovata скорее наводит на мысль о сегрегации ядрышковых организаторов вследствие резкого снижения интенсивности метаболизма ядрышек в цистах

Для проведения на светоопгическом уровне иммуноцигохимического анализа природы ядерных телец, обнаруживаемых в макронуклеусе цист В tnmcatella, нами был использован метод непрямого иммунофлуоресцентного окрашивания изолированных ядер антителами, специфическими к карбоксильному концу молекулы белка коилина — маркерного белка телец Кахала, к Sm-эпитопу мяРНП и к отличному от мяРНК фактору сплайсинга SC35 (смотри «Материал и методы»)

Были получены следующие результаты: — В макронуклеусах «молодых» (неделя после формирования) и «зрелых» (1 год и 3 мес после формирования) цист были обнаружены немногочисленные окрашиваемые с помощью антител домены, предположительно ядерные тельца.

— При окрашивании препаратов макронуклеусов с помощью моноклональных антител Y12 не было обнаружено никакой реакции ни на одном из исследованных препаратов

— При окрашивании препаратов с помощью антител против фактора сплайсинга SC35, только в «зрелых» цистах (1 год 3 мес) была выявлена иммуноцигохимическая реакция; при этом ядра обнаруживали равномерное свечение Гомогенный характер свечения и отсутствие дискретных фокусов флуоресценции может говорить либо о неспецифичности окрашивания, либо об отсутствии данных факторов в ядерных тельцах исследуемых клеток Однако в проведённых контрольных опытах не было выявлено свечения, следова- < тельно, неспецифическое окрашивание, по-видимому, можно исключить

Для идентификации структур, обнаруживших на светооптическом уровне свечение

г

при окраске антителами, специфичными к карбоксильному концу белка коилина, мы провели дополнительное иммуноцигохимическое электронно-микроскопическое исследование внутриядерных структур макронуклеуса цист В truncatella разного возраста с использованием тех же антител

В макронуклеусах «молодых» цист метка обнаруживалась преимущественно над внутриядерными структурами фибро-гранулярного типа

При заливке материала в LR White над структурами, соответствующими ядерным тельцам в макронуклеусе «зрелых» цист, также бьиа обнаружена метка Однако тонкая структура этих телец на электронно-микроскопических снимках была трудно различима по сравнению с таковой цист, залитых в смесь Эпона с Аралдигом

Итак, нами впервые для инфузорий показано, что ядерные тельца фибро-гранулярного типа присутствуют в кариоплазме не только «зрелых» цист В truncatella, но и в недавно образованных «молодых» цистах На основании наших светоопгических и электронно-микроскопических иммуноцитохимических данных о природе ядерных телец фибро-гранулярного типа судить пока ещё преждевременно Данные об их биохимическом составе также пока отсутствуют Однако можно всё же предположить, что они coot- i ветствуют тельцам К ахала, обнаруживаемым у многоклеточных организмов

Сравнение цист В. truncatella и В. ovata.

Полученные нами результаты по ультратонкой организации цист В ovata и сравнение их с литературными данными по организации цист В truncatella (Sergejeva et al, 1993; Сергеева и др, 1995) выявили чёткие отличия в организации «зрелых» цист двух видов бурсарий (табл. 3).

Таблица 3. Особенности ультратонкой организации цист Л. truncatella и В. ovaía

Клеточный компар-тмент Цисты В. 1гипса1е11а (1.5 года после формирования) Цисты В. оуШ (1 год после формирования)

Защитная оболочка. Мезоциста слабо структурирована и заполнена электронно-прозрачным содержимым; имеются «мостики», соединяющие экто- и эндоцисту, видны и на электронно-микроскопическом, и на све-тоопгическом уровнях (рис 1). Имеется сложноорганизован-ная мезоциста; «мостики», соединяющие экто- и эндоцисту, видны только на электронно-микроскопическом уровне.

Макронуклеус Ядро значительно уплотнено; ядерная оболочка сильно складчатая, поры плохо различимы; образуются зоны конденсации хроматина из мелких и более крупных хро-матиновых глыбок, ядрышки крупные, круглые или кольцевидные; имеются ядерные тельца фибро-гранулярного типа. Ядро значительно уплотнено; ядерная оболочка сильно складчатая, поры плохо различимы; зоны конденсации хроматина из мелких и крупных хроматиновых глыбок отсутствуют, ядрышки крупные, круглые или кольцевидные; ядерные тельца не фибро-гранулярного типа.

Основное различие в ультратонком строении цист В truncatella и В ovata выявлено в строении оболочки У В truncatella, в отличие от В ovata, мезоциста слабо структурирована и заполнена электронно-прозрачным содержимым Полученные нами электронно-микроскопическопические данные убедительно показывают, что «мостики» — характерный и постоянный элемент оболочки цист не только В truncatella, но и В ovata. Напомним, что Бирс (Beers, 1952) при описании нового вида р Bursaria — В ovata в качестве одного из отличительных признаков этого вида отмечал отсутствие «мостиков» в оболочке цист Нашими ЭМ данными отсутствие «мостиков» в оболочке «крупной» формы не подтверждается и не может рассматриваться в качестве отличительного признака Невыявление «мостиков» авторами, изучавшими цисты В ovata светоотгтически (Beers, 1952; Сергеева, 1984), можно объяснить тем, что у В ovata «мостики» менее развиты, чем у В truncatella, что они замаскированы сложноорганизованной мезоцистой

Рис 1 Прижизненные микрофотографии цист покоя В truncatella (а) и В ovata (б) (Иг Сергеева, Ливолан, Да Консейкао, Самошкин и др , 1995 ) ЗО — защитная оболочка; КЛ — клетка; М — «мостик», соединяющий слои экто- и эндоцисты оболочки; П — пробочка, закрывающая отверстие в оболочке, через которое происходит эксцистирование.

Что касается ультраструктуры макронуклеуса цист, то у В ovata не выявлено зон конденсации хроматина, характерных для В truncatella, хроматиновые глыбки мельче и более равномерно распределены по кариоплазме, ядрышки фибриллярной природы по плотности сходны с ядрышками В truncatella, но не обнаруживают тенденцию к слиянию Наиболее заметной отличительной чертой макронуклеуса В ovata является наличие, в тесном контакте со многими ядрышками, одного или нескольких околоядрышковых телец специфического структурного типа, не характерного ни для вегетативных клеток этого вида, ни для В truncatella (Livolant et al, 1993; Сергеева, Ливолан, Да Консейкао, Самошкин и др., 1995) В макронуклеусе же цист В truncatella выявляются крупные фибро-гранулярные ядерные тельца, либо контактирующие с ядрышками, либо лежащие на некотором расстоянии от них. Таким образом, в макронуклеусах цист обнаружены внутриядерные структуры, специфичные для того и для другого вида.

Подводя итог, можно сказать, что выявленные чёткие различия в ультраструктуре оболочки цист и макронуклеуса дают основание более определенно высказываться в пользу существования в составе рода Bursaria самостоятельного вида — В ovata Beers, 1952.

Надмолекулярная организация хроматина соматических ядер В. ovata на поздних стадиях инцистирования. Природа полигональных структур, выявляемых в соматических ядрах предцнстных клеток.

Ядерный дуализм (два типа ядер в одной клетке) — главная особенность ядерной системы инфузорий. Различают обычно мелкое и округлое генеративное ядро — микронуклеус и, как правило, гораздо более крупное, различной формы в зависимости от вида

инфузории соматическое ядро — макронуклеус Инфузории могут содержать один или более, чаще всего диплоидных, микронуклеусов и один или более амплиплоидных макронуклеусов (Raikov, 1995).

В ходе инцистирования инфузорий происходят существенные изменения в органюа-ции ядер, главным образом макронуклеуса Эти изменения включают' слияние макронуклеуса, если их несколько, конденсацию хроматина и (вменения структурно-функциональной организации ядрышек, потерю части ДНП и РНП макронуклеуса (экструзивные тела), модификацию ДНК (например, метилирование) (Gutiérrez et al, 1998а, 1998b, 2000).

На основе данных о хроматине бурсарий, которые были получены с использованием метода дисперсии по Миллеру, ультратонких срезов и замораживания-скалывания, было высказано предположение о том, что при инцистировании значительная часть хроматина макронуклеуса переходит в упорядоченное жидкокристаллическое состояние (Сергеева и др , 1987; Сергеева, Бобылёва, 1988; Livolant et al, 1993; Сергеева, Ливолан, Да Консей-као, Самошкин и др , 1995)

При сравнении полученных нами результатов по организации хроматина макронуклеуса у В ovala на двух последовательных поздних предцистных стадиях были выявлены существенные различия в степени компактшации хроматина. На более ранней из изученных стадий значительная часть хроматина имела вид рыхлых скоплений в основном нук-леосомных нитей, чередовавшихся со структурами нуклеомерного типа, хромомерами ро-зеточного типа и хромонемами Иная картина дисперсии ядерного материала была обнаружена в препаратах хроматина, выделенного из клеток более поздней, так называемой «треугольной» предцистной стадии. Относительное количество хроматина, диспергированного до нуклеосомных нитей, в таких случаях было незначительным, и основная масса его была представлена россыпью или отдельными скоплениями округлых, палочковидных и полигональных структур разной морфологии и электронной плотности Форма некоторых из таких полигональных пластинок близка к гексагональной, а других — к квадратной или ромбической и характеризуется наличием очень электронно-плотной центральной зоны и окружающей ее электронно-прозрачной зоны, которая разделена на сегменты электронно-плотными прямыми перегородками. Размеры таких полигональных структур между противолежащими вершинами варьируют от 300 до 700 нм.

Кроме того, в препаратах диспергированного хроматина, изолированного из клеток «треугольной» стадии, встречались скопления полигональных пластинок, максимально электронно-плотных по всей площади По их периферии или по соседству с ними при этом располагались многочисленные и значительно меньшие по размерам, но также элек-

тронно-плотные полигональные структуры Размеры крупных пластинок варьируют по диагонали от 700 до 900 нм, а размеры мелких — от 60 и до 140 нм и более Форма мелких полигональных структур довольно разнообразна, и создается впечатление, что они способны к слиянию друг с другом Форма крупных также не одинакова, среди них встречаются и ромбовидные, и гексагональные

Кристаллоподобнме структуры в макронуклеусах и микронуклеусах других видов инфузорий описывались не раз, однако, при этом чаще всего отмечалось, что эти структуры не содержат ДНК и, возможно, некоторые из них имеют чисто белковую природу По- t этому мы считали целесообразным провести исследование, которое могло бы точно доказать наличие или отсутствие ДНК в кристаллоподобных структурах, выявляемых нами в соматических ядрах инфузорий рода Bursaria при их подготовке к криптобиозу

Препараты диспергированного хроматина, изолированного из макронуклеусов пред-цистных клеток В ovala, предварительно содержавшихся в среде с 3Н-тимидином, после просмотра в ТЭМ покрывали фотографической эмульсией и экспонировали для последующего проявления автографов и изучения локализации -тимидина, как описано в разделе «Материал и методы»

Включение радиоактивного тимидина было обнаружено в скоплениях фибрилл, в структурах, сходных с петельно-розеточным хроматином, и в разных по морфологии и размерам кристаллоподобных полигональных пластинках Неспецнфическая (фоновая) локализация 3Н-тимидина в радиоактивных препаратах отсутствовала

На основе полученных данных нами предложена гипотетическая схема (рис 2) преобразования петельно-розеточного (хромомерного) хроматина в полигональные (шестиугольные или четырехугольные) пластинки без нарушения целостности петель; выбор между шести- или четырёхугольным вариантом, возможно, определяется количеством радиальных петель и массой центрально расположенного хроматина в розетках

Предполагается, что вначале происходит схлопывание петель, затем боковые края '

образовавшихся «шляпок грибов» смыкаются друг с другом, и лишь позднее, в результате дальнейшей компактизации могут возникать полигональные пластинки с «ячеистой» структурой Полученные данные, с нашей точки зрения, показывают, что на поздних стадиях инцистирования значительная часть хроматина реорганизуется в структуры, даже отдаленно не напоминающие хроматин метаболически активных клеток инфузорий рода Bursaria, описанный ранее (Martinkina et al, 1983; Vengerov et al, 1983)

Рис 2 Гипотетическая схема преобразования петельно-розеточного хроматина в полигональные пластинки в макронуклеусе бурсарий при инцистировании (из- Сергеева,

Самошкин, 2002)

Недавно были опубликованы подробные обзоры, в которых суммированы изменения ультраструктуры и молекулярной организации макронуклеусов инфузорий, происходящие на разных стадиях их жизненного цикла (Gutierrez et al, 1998а, 1998b, 2001) В этих обзорах, как и в более ранней публикации (Gutierrez et al, 1995), отмечено, что при инцистировании в хроматине макронуклеуса инфузорий Colpoda inflata также образуются кри-сталлоподобные гексагональные пластинки как следствие перехода части хроматина макронуклеуса в жидкокристаллическое состояние в результате прогрессирующего обезвоживания клеток в процессе инцистирования К сожалению, вследствие недостаточной изученности явления криптобиоза на клеточном уровне относительно достоверные сведения о кристаллизации хроматина Ма при инцистировании инфузорий практически ограничиваются приведенными скудными литературными сведениями

Полученные нами данные позволяют сделать следующие выводы Во-первых, можно отметить, что методический подход, сочетающий дисперсию ядер по Миллеру и электронно-микроскопическую авторадиографию, позволил впервые достоверно (в условиях, близких к условиям in situ) визуализировать наличие ДНК в кристаллизующемся материале ядра В связи с этим можно высказать предположение о значительно большем разнообразии высших уровней упаковки хроматина in situ, чем это принято считать в настоящее время. Во-вторых, впервые приведены прямые доказательства кристаллизации части генома полиплоидных Ма при подготовке инфузорий к крипгобиозу, что существенно для понимания этого широко распространенного в природе состояния

22

ВЫВОДЫ

1 Ультраструктура цист покоя инфузорий рода Bursaria — В truncatella и В ova/a сильно изменена по сравнению с таковой активных (вегетативных) клеток При инцистиро-вании (подготовке к криптобиозу) и в цистах покоя (в состоянии криптобиоза) клетки постепенно претерпевают существенные морфологические изменения, такие как уменьшение объема вследствие обезвоживания, образование сложнооргангоованных защитных оболочек, уплотнение цитоплазмы, дифференцировка кортикальных структур, частичная деградация митохондрий и конденсация хроматина с проявлением черт ♦ жидкокристаллической его организации в соматических ядрах

2 В «молодых» цистах покоя В truncatella, в отличие от «зрелых», имеется временный

»

«слизистый» слой на поверхности цисты, в экто- и эндоплазме выявляются цистерны эндоплазматического ретикулума и аппарата Гольджи, морфологически не изменённые митохондрии, в оболочке макронуклеуса обнаруживаются ядерные поры, ядрышки несут на поверхности прерибосомные частицы Таким образом, состояние криптобиоза в «молодых» цистах бурсарий не является состоянием абсолютного метаболического покоя.

3. При инцистировании происходит «кристаллизация» части хроматина, предположительно путем специфической одинаковой упаковки хроматиновой ниги в пределах каждой петли розетки (без разрушения петелыю-розеточной упаковки).

4 При использовании метода дисперсии хроматина в сочетании с высокоразрешающей авторадиографией в кристаллоподобных структурах соматических ядер цист покоя выявляется ДНК.

5 В соматических ядрах цист покоя В truncatella обнаруживаются ядерные тельца, имеющие фибро-гранулярную структуру и связывающиеся с антителами к карбоксильному концу кошгана многоклеточных организмов

6 Полученные ЭМ данные по организации защитных оболочек цист и соматических ядер f цист выявили различия между В truncatella и В. ovata и подтвердили целесообразность выделения вида В. ovata Beers, 1952 в составе рода Bursaria

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Самошкин А. А.. Сергеева Г. И 1995. Ультраструктурная организация цист покоя инфузории Bursaria ovata Цитология 37(12)- 1180-1188

2 Сергеева Г И, Ливолан Ф, Да Консейкао М, Самошкин А А . Большакова Н Н, Райков И Б 1995 Инфузории рода Bursaria в состоянии криптобиоза Цитология 37 (12)' 1189-1206.

3 Сергеева Г И, Самошкин А А. Да Консейкао М , Ливолан Ф 1999 Стратегия одноклеточного эукариотного органгома в криптобиозе на примере инфузорий В кн • Проблемы экологии и биоразнообразия водных и прибрежно-водных экосистем Борок, с 64—65.

4 Самошкин А А . Сергеева Г И 2000а Визуализация кристаллизации хроматина методом Миллера в сочетании с электронной микроскопией Тез докл XVTII Российской конф по электронной микроскопии «ЭМ'2000» Черноголовка, Богородский печатник, с. 303

5 Сергеева Г И, Да Консейкао М, Самошкин А А. Ливолан Ф 20006 Соматическое ядро инфузорий в криптобиозе' стратегия покоя и активности на примере инфузорий рода Bursaria Цитология 42 (3)' 307—308 (тезисы XIII Всероссийского симпозиума «Структура и функции клеточного ядра»)

6 Сергеева Г И, Да Консейкао М, Самошкин А А . Ливолан Ф 2000в Эукариотиче-ская клетка в криптобиозе' стратегия покоя и активности по данным электронной микроскопии В кн' Тез докл XVIII Российской конф по электронной микроскопии «ЭМ'2000» Черноголовка, Богородский печатник, с 307

7 Сергеева Г И , Самошкин А А 2002. ДНК-содержащие полигональные структуры, выявляемые в соматических ядрах инфузории Bursaria ova/a при подготовке к крипго-биозу. Цитология 44(10) 1015—1028

8 Сергеева Г И , Самошкин А А. Да Консейкао М , Почукалина Г Н, Ливолан Ф 2003 Изменения ультраструктурной организации инфузории Bursaria truncatella в период криптобиоза Цитология. 45 (9)' 925—926. (тезисы 1-го съезда Общества клеточной биологии)

9 Sergejeva G I, Samoshkin А А . Bobyleva N N, Da Conceicao М, Livolant F 1996 Ultrastructural analysis of precryptobiotic and cryptobiotic cells of two species of the genus Bursaria (Ciliophora, Protozoa). Mol. Biol, of the Cell. 7' 184a.

10 Sergejeva G. I., Samoshkin A. A.. Komarova N. I. 1998. Supramolecular changes of macro-nuclear chromatin during encystment of the ciliate Bursaria ovata Beers J Euk Microbiol 45: 33A

11 Sergejeva G I, Samoshkin A A . Da Conceicao M , Bobyleva N N, Pochukalina G N, Livolant F. 2001. Strategies of ciliates of the genus Bursaria in cryptobiosis In "Book of Abstracts" of XI International Congress of Protozoology — ICOP, Salzburg, Austria, Abstracts: p 20.

СПИСОК ЦИТИРУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ:

Большакова Н Н., Сергеева Г И 1997 Сравнительный анализ электрофоретических спектров белков у двух видов инфузорий рода Bursaria при подготовке к криптобиозу Цитология 39 (12) 1152—1162 — Борхсениус С Н., Сергеева Г И 1979 Характеристика ДНК вегетативных особей инфузорий Bursaria truncatella. Цитология 21 (3)- 327—333. — Герасимова 3 П, Сергеева Г И., Серавин JI Н 1979. Организация ресничных и фибриллярных структур инфузории Bursaria truncatella и её систематическое положение Acta Protozool 13 355—370 —МироновА А, Комиссарчик Я Ю , Миронов В А 1994 Методы электронной микроскопии в биологии и медицине СПб Наука 400 с — Осипов Д В 1963 Типы спаривания клонов Paramecium caudatum из нескольких районов Советского Союза Вестн ЛГУ 21' 106—116 —Сергеева Г И 1976 О функционировании макронуклеуса Bursaria truncatella во время конъюгации В сб • Кариология и генетика простейших М -Л, Наука- 159—168 — Сергеева Г И 1977 О структуре хроматина макронуклеуса инфузории Bursaria truncatella Цитология 19(1)' 1146—1152 —Сергеева Г И 1984 Различия в методике культивирования и морфологии цист покоя у мелкой и крупной рас Bursaria truncatella Саласпилс, Силава' 98—100. — Сергеева Г И, Бобылева Н. Н., Ибрагимов Р X 1987 Структурная организация хроматина соматического ядра на разных стадиях инцистирования инфузорий Bursaria truncatella Цитология. 29 (1)' 5—11. — Сергеева Г. И., Бобылева Н. Н 1988. Образование кристаллоподобных структур в хроматине соматического ядра у инфузорий рода Bursaria при переходе клеток в состояние длительного покоя Цитология 30(12)' 1291-1301 —Сергеева Г И, Да Консейкао М, Самошкин А А, Ливолан Ф 2000 Соматическое ядро инфузорий в крипгобиозе' стратегия покоя и активности на примере инфузорий рода Bursaria Цитология 42 (3)' 307—308 — Сергеева Г. И, Самошкин А. А. 2002. ДНК-содержащие структуры, выявляемые в соматических ядрах инфузории Bursaria ovata при подготовке к криптобиозу. Цитология 44 (10)' 1015— 1028. — УшатинскаяР С 1990 Скрытая жизнь и анабиоз М, Наука, 182 с —AndradeL. Е С, Tan Е М, Chan Е К L 1993 Immunocytochemical analysis of thr coiled body in the cell cycle and during cell proliferation Proc Nat Sci USA 90: 1947—1951 —Beers С D. 1948 Excystment in the ciliate Bursaria truncatella Biol Bulletin 94 86—98 —Beers С D 1952 Observations on the ciliate Bursaria ovata, n. sp J Elisha Mitchell Sci Soc 68' 184—190. Chessa M G, Delmonte-Corrado M U 1994 Encystment and excystment in Colpoda inflala-macronuclear DNA and total protein content quantitative variations Arch Protistenkd 144' 207—211 — Chessa M G, Gallus L , Tiano L , Trielli F , Delmonte-Corrado M U 2001 Variations in macronuclear chromatin structure and chromatin extrusion in excystment from resting cysts of Colpoda inflata Europ J Protistol 37' 281—290 — Corliss J О, Esser S С

1974 Comments on the role of the cyst in the life cycle and survival of free-living protozoa Trans Amer Micr Soc. 93- 578—583 — Corliss J O 1979 The ciliated protozoa: characterization, classification and guide to the literature Oxford, New York: Pergamon Press, 455 p — DragescoJ 1972 Ciliés libres de lOuganda Ann delaFac des Sciences du Cameroun 9-87— 126 —Fogg G E 1969 Survival of algae under adverse conditions XXIÜ Symp Soc Exp Biol. Dormancy and Survival Cambridge' Univ press- 345—357 — Foissner W 1993 Colpo-dea (Ciliophora) Stuttgart, Jena, New York- Gustav Fischer Verlag, 777 p — Fu X-D., Maniatis T 1990 Factor required for mammalian spliceosome assembly is localized to discrete regions in the nucleus Nature 343- 437—441 — Gall J G, Tsvetkov A, Wu Z, Murphy C. 1995 Is the sphere organelle/coiled body a universal nuclear component? Dev. Genet. 16- 25— 35 — Gall J G , Bellini M, Wu Z , Murphy C 1999 Assembly of the nuclear transcription and processing machinery- Cajal bodies (coiled bodies) and transcriptosomes Mol Biol Cell 104385—4402. — Gall J. G. 2001 A role for Cajal bodies in assembly of the nuclear transcription machinery FEBS Letters 498 164-167 — Guppy M, Withers Ph 1999 Metabolic depression in animals' physiological perspectives and biochemical generalizations Biol Revs 74- 1—40 Gutiérrez J C, Martín-González A , Matsusaka T 1990 Towards a generalized model of en-cystment (cryptobiosis) in ciliates: a review and hypotesis. Biosystems. 24: 17—24. — Gutiérrez J. C , Palacios G, Benítez L., Martín-Gonz.ález A 1995. Regulation mechanisms of the gene expression involved in ciliate cryptobiosis Microbiol SEM 11' 373—375 — Gutiérrez J C , Izquierdo A , Mártin-González A, Callejas S 1998a Cryptobiosis of colpodid ciliates' a microbial eukaryotic cell differentiation model Recent Res Develop Microbiol 2- 1—15 —Gutiérrez J C , Martín-González A , Callejas S 1998b Nuclear changes, macronuclear chromatin reorganization and DNA modifications during ciliate encystment Europ J Protistol 34' 97—103 — Gutiérrez J C, Callejas S., Borniquel S , Martín-González A 2000 DNA methylation in ciliates' implication in differentiation process Int Microbiol 3- 139-146 — Gutiérrez J C, Callejas S, Borniquel S , Benítez L , Martín-González A 2001 Ciliate cryptobiosis' a microbial strategy against environmental starvation Int Microbiol 4' 151-157 — Gutiérrez J C, Martín-González A 2002 Ciliate encystment-excystment cycle' a response to environmental stress Develop Microbiol. Under Env Stress. Res. Signpost' 29—49 — Gutiérrez J C, Díaz S , Ortega R, Mártin-González A 2003. Ciliate resting cyst walls' a comparative review Recent Res. Develop. Microbiol 7: 361—379 — Keílin D 1959. The problem of anabiosis or latent life- history and current concept Proc Roy Soc London B 150' 149-191 —LernerE A,LemerM R, Janeway C A , Steitz J 1981 Monoclonal antibodies to nucleic acid-containing cellular constituents' probes for molecular biology and autoimmune diseases Proc Nat Acad Sci USA 78' 2737—2741. — Levine N D, Corliss J O, Cox F E G, Deroux G, Grain G, Honigberg B

M , Leedale G F , Loeblich A. R, Lom J, Lynn D, Merinfeld E G., Page F C , Poljanski G, Sprague V , Vavra J., Wallace F. G. 1980. A newly revised classification of the Protozoa J Pro-tozool 27 37—58 — Livolant F , Da Conceicao M, Sergejeva G 1993. Comparative analysis of the macronuclear organization in vegetative cells, cysts and excysted cells of Bursaria trun-catella in classical and freeze-fracture electron microscopy J Eukaryotic Microbiology 40' 35A — Lund E J. 1914a The relation of Bursaria to food I Selection in feeding and extrusion J Exper Zool 16- 1—52 —Lund E J 1914b The relation of Bursaria to food IT Digestion and resorption in the food vacuole, and further analysis of the process of extrusion. J. Exper Zool 17 1—39 —Lund E J 1917 Reversibility of morphogenetic processes in Bursaria J Exper Zool 24- 1—23 — Martinkina L P, Vengerov Yu Yu, Bespalova I A , Tikhoneriko A S , Sergejeva G I 1983 The structure of inactive macronuclear chromatin of the ciliate Bursaria truncatella Radial loops in the structure of chromatin clumps Europ J Cell Biol 30' 47—53 — Miller O L, Bakken A H 1972 Morphological studies of transcription Acta endocrinol Suppl,168' 155—177 —Müller O F 1776 Animalcula Infusoria fluviatilia et marina Havnia Aulae Regie typography 367 s — Puytorac P de, Grain J, Mignot J-P 1987 Precis de pro-tistologie. Paris, Soc Nouvelle des editions Boubee, 581 p — Raikov I B 1995. Structure and genetic organization of polyploid macronucleus of ciliates' a comparative review Acta Proto-zool 34 151—171 — RaSka I, Andrade L E C, Ochs R L , Chan E K L , Chang C M, Roos G, Tan E M 1991 Immunological and ultrastructural studies of the nuclear coiled body with autoimmune antibodies Exp Cell Res 195' 27—37 — Roth J, Ravazolla M , Bendayan M, Orci L 1981 Application of the protein A-gold technique for electron microscopic demonstration of polypeptide hormones Endocrinology 108(1)' 247—253 — Rutmann A , Heckmann K 1961 Formwechsel und Structur des Macronucleus von Bursaria truncatella. Arch Protistenk 105' 313—340 — Sergejeva G, Da Conceicao M , Livolant F 1993 Comparative ultrastructural analysis of the cytoplasmic structure in vegetative cells, cysts and excysted cells Bursaria truncatella Analysis in thin section and in freeze-fracture electron microscopy J Eukaryotic Microbiol 40' 37A — Sergejeva G I, Samoshkin A A , Da Conceicao M, Boby-leva N. N., Pochukalina G N and Livolant F 2001. Strategies of ciliates of the genus Bursaria in cryptobiosis In "Book of Abstracts" of XI International Congress of Protozoology — ICOP, Salzburg, Austria, Abstracts' 20 p — Schmähl O 1926 Die Neubildung des Peristoms bei der Teilung von Bursaria truncatella Arch. Protistenk 54' 365—403 — Shimada O., Tosaka-Shimada H, Ishikawa H 1990 Morphological effects of somatostatin on rat somatotrophs previously activated by growth hormone-releasing factor Cell Tissue Res 261(2)' 219—229 — Small E B , Lynn D 1985 Phylum Ciliophora Doflein, 1901 Illustrated guide to the Protozoa Soc of Protozool: 359—430 — Tuma R. Stolk J A., Roth M. B 1993 Identification and char-

acterization of a sphere organelle protein J Cell Biol 122- 767—773 — Vengerov Yu Yu., Sergejeva G. I., Martinkina L P., Bespalova I. A, Popenko V. I., Ryabova R. V., Tikhonenko A. S 1983 Electron microscopic and autoradiographic study of the macronuclear chromatin of Bursaria trtmcatella after different times of the cell division Chromosoma. 88' 328-332. — Wu Z., Murphy C., Callan H G., Gall J G 1991. Small nuclear ribonucleoproteins and heterogeneous nuclear ribonucleoproteins in the amphibian germinal vesicle: loops, spheres and sniupo-somes. J. Cell Biol 113: 465—483. — Zech L 1966 The effect of phytohemagglutinin on growth andDNA synthesis of some protozoa Exp. Cell Res. 44: 312—320.

06-784

Лицеюия ЛР №020593 от 07.08.97

Подписано в печать 22.12.2005. Формат 60x84/16. Печать цифровая. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100. Заказ 234Ь.

Отпечатано с готового оригинал-макета, предоставленного автором, в Цифровом типографском центре Издательства Политехнического университета. 195251, Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29. Тел.: 550-40-14

Тел./факс: 247-57-76

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Самошкин, Александр Александрович

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Основные особенности процесса инцистирования и организации цист покоя у инфузорий

1.1.1 Дегидратация цитоплазмы и аутофагия

1.1.2 Защитная оболочка цисты

1.1.3 Изменения в организации ядерного аппарата, хроматина макронуклеуса и модификации ДНК при инцистировании

1.2 Результаты исследований вегетативных клеток, предцистных клеток и цист покоя инфузорий Bursaria truncatella

1.2.1 Морфология вегетативных клеток в. truncatella

1.2.2 Процесс инцистирования. Морфология цист покоя 8. truncatella

1.2.2.1 Структурно-функциональная организация хроматина соматического ядра бурсарий на разных стадиях жизненного цикла

1.2.2.2 Ядерные тедьца, выявляемые в соматическом ядре цист покоя

1.2.3 Существует ли вид в. ovata?

Введение Диссертация по биологии, на тему "Ультраструктурная организация цист покоя у инфузорий рода Bursaria"

Крупные пресноводные инфузории рода Bursaria (Ciliophora) длительное время являются объектами как общебиологических, так и протозоологических исследований (Lund, 1914а, 1914b; Schmahl, 1926; Poljansky., 1934; Ruthmann, Heckmann, 1961; Сергеева, 1976a, 19766, 1977; Martinkina et al., 1983; и др.). Описаны три вида: Bursaria truncatella O.F.M. 1786, В. ovata Beers, 1952 и В. caudata Dragesco, 1972 (Foissner, 1993). Начиная с 1976, когда была разработана методика получения массовой периодической культуры бурсарий (Сергеева, 1977), эти инфузории активно используются для изучения различными молекулярно-биологическими методами в Лаборатории цитологии одноклеточных организмов Института цитологии РАН, при этом особое внимание уделяется ультраструктурной организации ядерного аппарата на разных стадиях жизненного цикла (Сергеева, 1976а, 19766; Сергеева, 1977; Борхсениус, Сергеева, 1979; Сергеева, Полянский, 1981; Martinkina et al., 1983; Сергеева и др., 1987; Сергеева, Бобылёва, 1988; и др.). Настоящая работа является продолжением этих исследований.

При наступлении неблагоприятных условий среды инфузории p. Bursaria, как и многие другие представители Protozoa, образуют цисты покоя. На этих особых стадиях жизненного цикла организмы не проявляют видимых признаков жизни и по морфологии даже отдаленно не напоминают клетки метаболически активных стадий (Lund, 1914а, 1914b; Beers, 1948, 1952; Corliss, Esser, 1974; De Puytorac et al., 1987; Gutierrez et al., 1990, 1998a, 1998b; Foissner, 1993, и др.). В последнее время цисты покоя простейших рассматривают как один из ярких примеров криптобиотического состояния — состояния «скрытой» жизни (см. обзоры: Ушатинская, 1990; Gutierrez et al., 2001).

Несмотря на широкое распространение явления инцистирования среди простейших, структурно-функциональная организация цист покоя остаётся до сих пор недостаточно изученной, главным образом из-за значительной обезвоженности клеток, обычно высокой плотности цитоплазмы и наличия, часто сложно организованных, защитных оболочек. В особенности слабо изучена ультраструктурная организация ядерного аппарата в цистах и её изменения в ходе инцистирования и эксцистирования. Между тем изменения, происходящие в генетическом аппарате при переходе к «скрытой» жизни, представляют несомненный интерес в плане структурно-функциональной организации хроматина при различных физиологических состояниях клетки. Исследованию ультраструктурной организации цист покоя у инфузорий p. Bursaria и прежде всего организации ядерного аппарата при инцистировании посвящена наша работа.

Особенностью нашего подхода к изучению ультраструктуры цист покоя у бурсарий явилось сопоставление ее с ультраструктурной организацией вегетативных клеток и сравнение цист разного возраста.

В качестве основного инструмента исследования был использован трансмиссионный электронный микроскоп (ТЭМ). Соответственно, мы использовали такие связанные с ним современные методы, как метод ультратонких срезов, дисперсии хроматина в растворах низкой ионной силы, высокоразрешающая электронная авторадиография в сочетании с дисперсией хроматина и иммуноэлектронная цитохимия.

В результате проведённого исследования:

Удалось подтвердить, что ультраструктура инфузорий p. Bursaria в состоянии криптобиоза сильно изменена по сравнению с таковой активных (вегетативных) клеток и характеризуется специфической организацией цитоплазмы, цитоплазматических органелл и ядерного аппарата (соматических ядер), а также наличием сложноорганизованных защитных оболочек.

Впервые показано, что при подготовке к криптобиозу происходит кристаллизация хроматина без разрушения петельно-розеточной упаковки путем специфической одинаковой упаковки хроматиновой нити в пределах каждой петли розетки. Предложена схема этого процесса. Также впервые с помощью метода дисперсии хроматина в сочетании с высокоразрешающей авторадиографией показано наличие ДНК в кристаллоподобных структурах в соматических ядрах инфузорий в состоянии криптобиоза.

Впервые в соматическом ядре инфузорий в криптобиозе методами световой иммунофлуоресцентной микроскопии и электронной иммуноцитохимии обнаружены ядерные тельца, имеющие фибро-гранулярную структуру и связывающиеся с антителами к карбоксильному концу коилина многоклеточных организмов.

Получены дополнительные электронно-микроскопические данные в пользу выделения самостоятельного вида В. ovata Beers, 1952 в составе рода Bursaria.

Заключение Диссертация по теме "Гистология, цитология, клеточная биология", Самошкин, Александр Александрович

ВЫВОДЫ

1. Ультраструктура цист покоя инфузорий рода Bursaria — В. truncatella и В. ovata сильно изменена по сравнению с таковой активных (вегетативных) клеток. При инцистировании (подготовке к криптобиозу) и в цистах покоя (в состоянии криптобиоза) клетки постепенно претерпевают существенные морфологические изменения, такие как уменьшение объема вследствие обезвоживания, образование сложноорганизованных защитных оболочек, уплотнение цитоплазмы, дифференцировка кортикальных структур, частичная деградация митохондрий и конденсация хроматина с проявлением черт жидкокристаллической его организации в соматических ядрах.

2. В «молодых» цистах покоя В. truncatella, в отличие от «зрелых», имеется временный «слизистый» слой на поверхности цисты, в экто- и эндоплазме выявляются цистерны эндоплазматического ретикулума и аппарата Гольджи, морфологически не изменённые митохондрии, в оболочке макронуклеуса обнаруживаются ядерные поры, ядрышки несут на поверхности прерибосомные частицы. Таким образом, состояние криптобиоза в «молодых» цистах бурсарий не является состоянием абсолютного метаболического покоя.

3. При инцистировании происходит «кристаллизация» части хроматина, предположительно путем специфической одинаковой упаковки хроматиновой нити в пределах каждой петли розетки (без разрушения петельно-розеточной упаковки).

4. При использовании метода дисперсии хроматина в сочетании с высокоразрешающей авторадиографией в кристаллоподобных структурах соматических ядер цист покоя выявляется ДНК.

5. В соматических ядрах цист покоя В. truncatella обнаруживаются ядерные тельца, имеющие фибро-гранулярную структуру и связывающиеся с антителами к карбоксильному концу коилина многоклеточных организмов.

6. Полученные ЭМ данные по организации защитных оболочек цист и соматических ядер цист выявили различия между В. truncatella и В. ovata и подтвердили целесообразность выделения вида В. ovata Beers, 1952 в составе рода Bursaria.

В заключение следует отметить, что полученные нами данные позволяют сделать следующие выводы. Во-первых, можно отметить, что методический подход, сочетающий дисперсию ядер по Миллеру и высокоразрешающую электронно-микроскопическую авторадиографию, позволил впервые достоверно (в условиях, близких к условиям in situ) визуализировать ДНК в кристаллизующемся материале ядра. В связи с этим можно высказать предположение о значительно большем разнообразии высших уровней упаковки хроматина in situ, чем это принято считать в настоящее время. Во-вторых, впервые приведены прямые доказательства кристаллизации части генома полиплоидных Ма при подготовке инфузорий к состоянию криптобиоза, что существенно для понимания этого широко распространенного природного явления.

ГЛАВА 4 ОБСУЖДЕНИЕ

В предыдущем разделе («Результаты») мы частично обсудили конкретные данные, полученные нами. В этом разделе мы обсудим три более общих вопроса: (1) как изменяется ультраструктура клетки при её переходе из активного состояния в состояние покоя, (2) происходят ли изменения ультраструктуры цист в процессе их старения и (3) есть ли какие-либо ультраструктурные данные в пользу выделения В. ovata в качестве самостоятельного вида.

4.1 Сравнительный морфологический анализ вегетативных клеток и цист покоя в. ovata

Особенности ультратонкой организации вегетативных клеток и цист В. ovata суммированы в таблице 1. В последнее время цисты покоя простейших рассматривают как один из ярких примеров криптобиотического состояния — состояния «скрытой» жизни (см. обзоры: Ушатинская, 1990; Gutierrez et al., 2001). Таким образом, сравнивая активную (вегетативную) стадию с покоящейся стадией (циста покоя), мы выявляем изменения в ультраструктурной организации клетки, характерные для криптобиотического состояния. Действительно, такое сравнение (табл. 1) показывает, что организация цист покоя бурсарий обнаруживает особенности, характерные для клеток и некоторых организмов, в том числе одноклеточных, находящихся в состоянии криптобиоза (см. обзоры: Голдовский, 1986; Ушатинская, 1990; Clegg, 2001; Gutierrez et al., 2002, и др.). К таким особенностям относятся наличие защитной оболочки, сильно уплотненное содержимое клетки вследствие её обезвоживания, обилие секреторных и аутофагических вакуолей, специфические изменения ядерного аппарата.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Самошкин, Александр Александрович, Санкт-Петербург

1. Баталова Ф.М., Степанова И.С., Боголюбов Д.С. 2000. Тельца Кахала в ядрах ооцитов ухи скорпионницы Panorpa communis. Цитология. 42: 1037—1047.

2. Большакова Н.Н., Сергеева Г.И. 1997. Сравнительный анализ электрофоретических спектров белков у двух видов инфузорий рода Bursaria при подготовке к криптобиозу. Цитология. 39 (12): 1152— 1162.

3. Борхсениус С.Н., Сергеева Г.И. 1979. Характеристика ДНК вегетативных особей инфузорий Bursaria truncatella. Цитология. 21 (3): 327—333.

4. Булиган И. 1981. Жидкокристаллический порядок в биологических системах. В кн.: Жидкокристаллический порядок в полимерах. М., Мир: 276—313.

5. Вендорф Ж. 1981. Рассеяние в жидкокристаллических полимерных системах. В кн.: Жидкокристаллический порядок в полимерах. М., Мир: 14—56.

6. Герасимова З.П., Сергеева Г.И., Серавин Л.Н. 1979. Организация ресничных и фибриллярных структур инфузории Bursaria truncatella и её систематическое положение. Acta Protozool. 13: 355—370.

7. Голдовский A.M. 1986. Анабиоз и его практическое значение. Л.: Наука. 169 с.

8. Заварзин А.А., Харазова А.Д., Молитвин M.H. 1992. Биология клетки: общая цитология. СПб: Изд-во С.-Петребургского ун-та. 320 с.

9. Лозина-Лозинский Л.К., Успенская З.И., Радченко А.И. 1977. Влияние глубокого охлаждения (-196°С) и ультрафиолетового облучения при их совместном и последовательном действии на цисты простейших. Криобиология и криомедицина. 3: 65—67.

10. Миронов А.А., Комиссарчик Я.Ю., Миронов В.А. 1994. Методы электронной микроскопии в биологии и медицине. СПб. Наука. 400 с.

11. Осипов Д.В. 1963. Типы спаривания клонов Paramecium caudatum из нескольких районов Советского Союза. Вестн. ЛГУ. 21: 106—116.

12. Осипов Д.В. 1981. Проблемы гетероморфизма ядер у одноклеточных организмов. Л.: Наука. 165 с.

13. Патрушев Л.И. 2000. Экспрессия генов. М. Наука. 527с.

14. Пешков М.А. 1929. Биология и морфология Bursaria truncatella О. F. Mull, и её ядерный аппарат во время деления. Русский Архив Протистол. 8: 1—16.

15. Почукалина Г.Н., Парфенов В.Н. 1994. Организация кариосферы с капсулой перед созреванием ооцитов травяной лягушки. Цитология. 26(2): 1027-1034.

16. Прусов А.Н., Поляков В.Ю., Зацепина О.В., Файс Д., Ченцов Ю.С. 1985. Выделение розеточно-подобных структур из частично депротеинезированного хроматина гепатоцитов крысы. Цитология. 27 (9): 1026—1030.

17. Самошкин А.А. 1993. Цитологическая характеристика пресноводной инфузории Bursaria ovata Beers, 1952. Дипл. работа. СПбГУ. Каф. цитол. и гистол. 35 с.

18. Северова Е.Л. 1975. Об изменчивости ядерного аппарата инфузории Bursaria truncatella (Ciliata, Heterotrichida). Дипл. работа. ЛГУ. Каф. Зоологии беспозвоночных. 52 с.ч,

19. Сергеева Г.И. 1975. Ультраструктура нуклеол инфузории Bursaria truncatella. В кн.: Структура и функции клеточного ядра. Новосибирск: 192—193.

20. Сергеева Г.И. 1976а. О функционировании макронуклеуса Bursaria truncatella во время конъюгации. В сб.: Кариология и генетика простейших. M.-JL, Наука: 159—168.

21. Сергеева Г.И. 19766. Ультраструктура ядерного аппарата Bursaria truncatella (Ciliata, Heterotrichida). В кн.: II Всесоюзн. съезд протозоологов. Киев. Т. 1: 124—126.

22. Сергеева Г.И. 1977. О структуре хроматина макронуклеуса инфузории Bursaria truncatella. Цитология. 19 (1): 1146—1152.

23. Сергеева Г.И. 1980. Преимущества использования видоизмененной смеси Ито-Карновского для изучения ультраструктуры инфузорий.• Цитология. 22 (3): 260—265.

24. Сергеева Г.И. 1984. Различия в методике культивирования и морфологии цист покоя у мелкой и крупной рас Bursaria truncatella. Саласпилс. Силава: 98—100.

25. Сергеева Г.И., Бобылева Н.Н. 1988. Образование кристаллоподобных структур в хроматине соматического ядра у инфузорий рода Bursaria при переходе клеток в состояние длительного покоя. Цитология. 30 (12): 1291—1301.

26. Сергеева Г.И., Большакова Н.Н. 1995. Электрофоретический спектр белков у двух видов инфузорий рода Bursaria в состоянии криптобиоза. Докл. РАН. 344: 695—699.

27. Сергеева Г.И., Самошкин А.А. 2002. ДНК-содержащие структуры, выявляемые в соматических ядрах инфузории Bursaria ovata при подготовке к криптобиозу. Цитология. 44 (10): 1015—1028.

28. Сергеева Г.И., Бобылева Н.Н., Ибрагимов Р.Х. 1987. Структурная организация хроматина соматического ядра на разных стадияхинцистирования инфузорий Bursaria truncatella. Цитология. 29 (1): 5—11.

29. Сергеева Г.И., Да Консейкао М., Самошкин А.А., Ливолан Ф. 2000. Соматическое ядро инфузорий в криптобиозе: стратегия покоя и активности на примере инфузорий рода Bursaria. Цитология. 42 (3): 307—308.

30. Сковородкин И.Н. 1990. Приспособление для обездвиживания мелких биологических объектов при их светооптическом изучении. Цитология. 32 (3): 301—302.

31. Сонин А.С. 1983. Введение в физику жидких кристаллов. М. Наука. 319с.

32. Тищенко С.В., Рязанцев С.Н. 1993. Получение слоистых микрокристаллов 70S рибосом Thermus thermophilus. ДАН. 330: 386— 387.

33. Трофимова JI.B. 1971. Морфология макронуклеуса Bursaria truncatella на разных этапах клеточного цикла. Дипл. работа. ЛГУ. Каф. цитол. и гистол. 35 с.

34. Ушатинская Р.С. 1990. Скрытая жизнь и анабиоз. М., Наука, 182 с.

35. Черни Н.Е., Иванова Ю.Л., Яковлева М.Г., Попенко В.И. 1995. Ультраструктура макронуклеуса и распределение РНК-содержащих структур в цистах покоя инфузории Bursaria truncatella. Мол. биол. 29 (2): 383—397.

36. Adl S.M., Berger J.D. 1997. Timing of life cycle morphogenesis in synchronous samples of Sterkiella histriomuscorum L. The vegetative cell cycle. Europ. J. Protistol. 33: 99—109.

37. Andrade L.E.C., Tan E.M., Chan E.K.L. 1993. Immunocytochemical analysis of thr coiled body in the cell cycle and during cell proliferation. Proc. Nat. Sci. USA. 90: 1947—1951.

38. Andrade L.E.C., Chan E.K.L., Raska I., Peebles C.L., Roos G., Tan E.M. 1991. Human antibody to a novel protein of the nuclear coiled body: immunological characterization and cDNA cloning of p80-coilin. J. Exp. Med. 173: 1407—1419.

39. Вагу B.M. 1950. Studies of freshwater ciliates of New Zealand. Part I. A general morphology of Bursaria truncatella Muller. Trans. R. Soc. N. Z. 78: 311—323.

40. Beers C.D. 1946. History of the nuclei of Tillina magna, during division and encystment. J. Morphol. 78: 181—200.

41. Beers C.D. 1948. Excystment in the ciliate Bursaria truncatella. Biol. Bulletin. 94: 86—98.

42. Beers C.D. 1952.0bservations on the ciliate Bursaria ovata, n. sp. J. Elisha Mitchell Sci. Soc. 68: 184—190.

43. Benitez L., Martin-Gonzalez A., Gutierrez J.C. 1991. Protein glycosylation has an important role in the encystment process of the ciliate Colpoda inflata. Cell Biol. Int. Rep. 15: 221—228.

44. Benitez L., Palacios G., Martin-Gonzalez A., Gutierrez J.C. 1992. Protein• glycosylation in ciliated cryptobiosis. In: Weg-mann L., Wegmann R.

45. Recent advances in cellular and molecular biology, vol 4. Peeters Press, Brussels, pp. 357—364.

46. Bradbury P.C. 1987. Protozoan adaptations for survival. In: Henis Y. Survival and dormancy of microorganisms. Wiley, New York, pp. 267— 299.

47. Brauer A. 1885. Bursaria truncatella unter Berucksichtigung anderer Heterotrichen und der Vorticellinen. Jen. Z. Naturw. 19: 489—519.

48. Butschli O. 1887-89. Protozoa Abt. III. Infusoria und System Radiolaria. In: Klassen und Ordnung des Thier-Reichs. I: 1098—2035.

49. Burt R.L., Kidder G.W., Claff C.L. 1941. Nuclear reorganization in the family Colpodidae. J. Morphol. 69: 537—561.

50. Bussers J. C., Jeuniaux C.M. 1974. Recherche de la chitine dans les productions methaplasmatiques de cilies. Eur J Protistol 10: 43—46.

51. Bussers J.C. 1976. Structure et composition du kyste de resistence de 4 protozoaires cilies. Protistologica. 21: 87—100.

52. Calkins G.N. 1930. Uroleptus halseyi Calkins. II. The origin and fate of the macronuclear chromatin. Arch. Protistenkd. 69: 151—174.

53. Callejas S. Gutierrez J.C. 1997. Obtencion de sondas de genes de enquistamiento mediante RT-PCR en Oxytricha nova, XVI Congreso S. E. M. Barcelona (Spain).

54. Calvo P., Miguel M. de. 1995/96. Study of Histriculus cavicola cyst wall using different lectins. Arch Protistenkd 146: 329—339.

55. Calvo P., Torres A., Perez-Silva J. 1986. Ultrastructural and cytochemical study of the encystment in the hypotrichous ciliate Hislriculus similis. Arch Protistenkd 132: 201—211.

56. Chessa M.G. 1994. The resting cyst of Colpodidae: structural aspects and functional significance. Boll. Mus. Isi. Biol. Univ. Genova. 58-59: 35—41.

57. Chessa M.G., Delmonte-Corrado M.U. 1994. Encystment and excystment in Colpoda inflata'. macronuclear DNA and total protein content quantitative variations. Arch. Protistenkd. 144: 207—211.

58. Chessa M. G., Largana I., Trielli F., Rosatti G., Politi H., Angelino C., Delmonte-Corrado M. U. 2002. Changes in the ultrastructure and glycoproteins of the cyst wall of Colpoda inflata during encystment. Europ. J. Protistol. 38: 373—381.

59. Cienkowsky L. 1855. Ueber Cystenbildung bei Infusorien. Z. wiss. Zool. 6: 301—306.

60. Clegg J.S. 1986. The physical properties and metabolic status of Anemia cysts at low water contents: the «water replacement hypothesis» In: Leopold A. C. Membranes, metabolism and dry organisms. 1st edn. Cornell University Press, Ithaca, pp. 169—187.

61. Clegg J. 2001. Cryptobiosis a peculiar state of biological organization. Сотр. Biochem. Physiol. Part В 128: 613—624.

62. Corliss J.O. 1979. The ciliated protozoa: characterization, classification and guide to the literature. Oxford, New York: Pergamon Press, 455 p.

63. Corliss J.O., Esser S.C. 1974. Comments on the role of the cyst in the life cycle and survival of free-living protozoa. Trans. Amer. Micr. Soc. 93: 578—583.

64. Dallai R, Miceli C., Luporini P. 1987. Euplotes rariseta Curds et al. (Ciliophora Hypotrichida) from the somalian coast: Description and preliminary observations on cyst induction and ultrastructure. Italian J. Zool. 21:263—280.

65. Deitmer J.W. 1987. Loss of electrical excitability during encystment of the hypolrichous ciliate Stylonychia mylilus. Naturwissenschaften 74: 140— 141.

66. Delgado P., Calvo P., Torres A. 1987. Encystment in the hypotrichous ciliate Paraurostyla weissei: ultrastructure and cytochemistry. J. Protozool. 34: 104—110.

67. Dingfelder J.H. 1962. Die Ciliaten vorubergehender Gewasser. Arch. Protistenk. 105: 509—658.

68. Dragesco J. 1972. Cilies libres de lOuganda. Ann. de la Fac. des Sciences du Cameroun. 9: 87—126.

69. Eberhard E. 1858. Infusorienforschungen. — Oster-Programm der Realschule zu Koburg, year 1858: 21—50.

70. Feldman C., Linstrom E.S. 1964. The effect of carotinoid pigments on photooxidations of some photosynthetic bacteria. Biochim. Biophys. Acta. 79: 266—272.

71. Fernandez-Galiano D. 1976. Silver impregnation of ciliate protozoa: procedure yielding good results with the pyridinated silver carbonatemethod. Trans. Am. Microsc. Soc. 95: 557—560.

72. Fernandez-Galiano D. 1979. Transfer of the widely known "spirotich" ciliate Bursaria truncatella O. F. M. to the Vestibulifera as a separate order there, the Bursariomorphida. Trans. Am. microsc. Soc. 98: 447—454.

73. Foissner W. 1976. Erfahrungen mit einer trockenen Silberimpragnationsmethode zur Darstellung argyrophiler Strukturen bei Protisten. Verh. zool. -bot. Ges. Wien. 115: 68—79.

74. Foissner W. 1979. Methylgrun-Pyronin: Seine Eignung zur supravitalen Ubersichtsfarbung von Protozoen, besonders ihrer Protrichocysten. Mikroskopie. 35: 108—115.

75. Foissner W. 1980. Taxonomische Studien iiber die Ciliaten des Grossglocknergebietes (Hohe Tauern, Osterreich). IX. Ordnungen Heterotrichida und Hypotrichida. Ber. Nat. -Med. Ver. Salzburg. 5: 71— 117.

76. Foissner W. 1993. Colpodea (Ciliophora). Stuttgart, Jena, New York: Gustav Fischer Verlag, 777 p.•

77. Foissner I., Foissner W. 1987. The fine structure of the resting cysts of Kahliella simplex (Ciliata, Hypotrichida). Zool. Anz. 218: 65—74.

78. FKenkel M.A. 1980. Fine structure of the macronucleus of the active and encysted (dividing) forms of ciliate Colpoda steinii. Protistologica 16: 339—351.

79. Frenkel M. 1992. Fine structure of the macronucleus in the resting cysts of the ciliate Tillina magna. Arch.Protistenk.141: 17—29.

80. Frenkel M. 1994. The cyst wall formation in Tillina magna (Ciliophora, Colpodidae). Arch. Protistenkd. 144: 17—29.

81. Fu X.-D., Maniatis T. 1990. Factor required for mammalian spliceosome assembly is localized to discrete regions in the nucleus. Nature. 343: 437— 441.

82. Gall J.G. 1954. Lampbrush chromosomes from oocyte nuclei of the newt. J. Morphol. 94: 283—352.

83. Gall J.G. 1998. Spread preparation ofXenopus germinal vesicle contents. In: Cells: A Laboratory Manual, vol. I. Cold Spring Harbor, NY: Cold Spring Harbor Laboratory Press: 52.1—52.4.

84. Gall J.G. 2000. Cajal bodies: the fisrst 100 years. Annu. Rev. Cell Dev. Biol. 16:273—300.

85. Gall J.G. 2001. A role for Cajal bodies in assembly of the nuclear transcription machinery. FEBS Letters 498: 164—167.

86. Gall J.G., Callan H.G. 1989. The sphere organelle contains small nuclear ribonucleoproteins. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 86: 6635—6639.

87. Gall J.G., Bellini M., Wu Z., Murphy C. 1999. Assembly of the nuclear transcription and processing machinery: Cajal bodies (coiled bodies) and transcriptosomes. Mol. Biol. Cell. 10: 4385—4402.

88. Gall J.G., Tsvetkov A., Wu Z., Murphy C. 1995. Is the sphere organelle/coiled body a universal nuclear component? Dev. Genet. 16: 25— 35.

89. Garnjobst L. 1928. Induced encystment and excystment in Euplotes taylori sp. nov. Physiological Zool. 1: 561—575.

90. Grande M.A., van der Kraan I., de Jong L., van Driel R. 1997. Nuclear distribution of transcription factors in relation to sites of transcription and RNA polymerase II. J. Cell Sci. 110: 1781—1791.

91. Grasse P.P., Mugard. 1961. Les organites muciferes et la formation du kyste chez Ophryoglena mucifera (infusoire holotriche). C. R. Acad. Sci. Paris. 253:31—34.

92. Grimes G.W. 1973. Differentiation during encystment and excystment in Oxytricha fallax. J. Protozool. 20: 92—104.

93. Guppy M., Withers Ph. 1999. Metabolic depression in animals: physiological perspectives and biochemical generalizations. Biol. Revs. 74: 1—40.

94. Gutierrez J.C. 1985. Quantitative cytochemical study of chromatin and histones on isolated macronuclear masses from the resting cysts of Gastrostyla steinii. Microbios 43: 43—51.

95. Gutierrez J.C., Martin-Gonzalez A. 1990. Evidence for protein degradation and synthesis during encystment of the ciliate Colpoda inflata. Microbios Lett. 43: 57—63.

96. Gutierrez J.C., Martin-Gonzalez A. 2002. Ciliate encystment-excystment cycle: a response to environmental stress. Develop. Microbiol. Under Env. Stress. Res. Signpost: 29—49.

97. Gutierrez J. C., Perez-Silva J. 1983. Ultrastructural aspects of the precystic and cystic cytoplasm of the Hypotrichous Ciliate, Laurentiella acuminata. Acta Protozool. 22: 203—210.

98. Gutierrez J.C., Martin-Gonzalez A., Callejas S. 1998b. Nuclear changes, macronuclear chromatin reorganization and DNA modifications during ciliate encystment. Europ. J. Protistol. 34: 97—103.

99. СиНёггег J.C., Martin-Gonzalez A., Matsusaka Т. 1990. Towards а generalized model of encystment (cryptobiosis) in ciliates: a review and hypotesis. Biosystems. 24: 17—24.

100. Gutierrez J.C., Serrano F., Parra F. 1982. Spectrophotometric identification of a carotenoid pigment in the resting cysts of a hypotrichous ciliate Laurentieila acuminata. Acta Protozool 21: 89—94.

101. Gutierrez J.C., Torres A., Perez-Silva J. 1983 Structure of the cyst wall precursors and kinetics of their appearance during the encystment of Laurentieila acuminata (Hypotrichida, Oxytrichidae). J Protozool. 30: 226—233.

102. Guti6rrez J.C., Callejas S., Borniquel S., Martin-Gonzalez A. 2000. DNA methylation in ciliates: implication in differentiation process. Int. Microbiol. 3: 139—146.

103. СиНёггег J.С., Callejas S., Borniquel S., Benitez L., Martin-Gonzalez A. 2001. Ciliate cryptobiosis: a microbial strategy against environmental starvation. Int. Microbiol. 4: 151—157.

104. Gutierrez J.C., Diaz S., Ortega R., Martin-Gonzalez A. 2003. Ciliate resting cyst walls: a comparative review. Recent Res. Develop. Microbiol. 7: 361— 379.

105. Gutierrez J.C., Izquierdo A., Martin-Gonzalez A., Callejas S. 1998a. Cryptobiosis of colpodid ciliates: a microbial eukaryotic cell differentiation model. Recent Res. Develop. Microbiol. 2: 1—15.

106. Gutierrez J.C., Palacios G., Benitez L., Martin-Gonzalez A. 1995. Regulation mechanisms of the gene expression involved in ciliate cryptobiosis. Microbiol. SEM. 11: 373—375.

107. Halvorson H.O. 1960. Cryptobiotic stages in biology. In: Cryptobiotic stages in biological systems. Proc. V Biol. Conf. «OHOLO», Israel: 1—14.

108. Holt P.A., Chapman G.B. 1971. The fine structure of the cyst wall of the ciliated protozoon Didinium nasutum. J. Protozool. 18 (4): 604—614.

109. Izquierdo A. Martin-Gonzalez A., Diaz S., Gutierrez J.C. 1999. Resting cyst wall proteins and glycoproteins of four colpodid ciliates: a comparative analysis. Microbios 99: 27—43.

110. Jareno M.A. 1977. Enkystment conjoint chez un cilie hypotriche. Protistologica. 13: 187—194.

111. Jareno M.A. 1985. Etude ultrastructural de l'enkystement et du dekystement chez Onychodromus acummatus (Ciliate, hypotrichida). Protistologica. 21: 313—321.

112. Janish R. 1980. A freeze-etch study of the ultrastructure of Colpoda cucullus protective cyst. Acta Protozool. 19: 239—246.

113. Kahl A. 1932. Urtiere oder Protozoa I: Wimpertiere oder Ciliata (Infusoria) 3. Spirotricha. Tierwelt Dtl. 25: 399—650.

114. Kay M.W. 1945. Studies on Oxytricha bifaria stokes. II. Cystic reorganization. Trans. Am. Microsc. Soc. 64, 267—282.

115. Kidder G.W. 1933. On the genus Ancistruma Strand (Ancistrum Maupas). I. The structure and division of A. myttili Quenn. and A. Isseli Kahl. Biol. Bull. 64: 1—20.

116. Kidder G.W., Claff C.L. 1938. Cytological investigations of Colpoda cucullus. Biol. Bull. 74: 178—197.

117. Kink J. 1973. The organization of fibrillar structures in the trophic and encysted Dileptus visscheri (Ciliata, Rhabdophorina). Acta Protozool. 12: 173—191.

118. Keilin D. 1959. The problem of anabiosis or latent life: history and current concept. Proc. Roy. Soc. London. B. 150: 149-191.

119. Leforestier A. Livolant F. 1994. DNA liquid crystalline blue phases: electron microscopy evidence and biological implications. Liq. Cryst. 17: 651—658.

120. Leforestier A., Livolant F. 1997. Liquid crystalline ordering of nucleosome core particles under macronuclear crowding conditions: evidence for a discotic columnar hexagonal phase. Biophys. 73: 1771— 1776.

121. Leforestier A., Fudoley S., Livolant F. 1999. Spermidine induced aggregation of nucleosome core particles: evidence for multiple liquid crystalline phases. J. Mol. Biol. 290: 481—494.

122. Lerner E.A., Lerner M.R., Janeway C.A., Steitz J. 1981. Monoclonal antibodies to nucleic acid-containing cellular constituents: probes for molecular biology and autoimmune diseases. Proc. Nat. Acad. Sci. USA. 78: 2737—2741.

123. Levy M.R. Elliott A.M. 1968. Biochemical and ultrastructural chanties in Tetrahymenapyriformis during starvation. J. Protozool 15: 208—222.

124. Livolant F. 1991. Ordered phases of DNA in vivo ant in vitro. Physica A. 76: 117—137.

125. Livolant F., Leforestier A. 2000. Chiral Discotic Columnar Germs of Nucleosome Core Particles. Biophys. J. 78: 2716—2129.

126. Lund E.J. 1914a. The relation of Bursaria to food. I. Selection in feeding and extrusion. J. Exper. Zool. 16: 1—52.

127. Lund EJ. 1914b. The relation of Bursaria to food. II Digestion and resorption in the food vacuole, and further analysis of the process of extrusion. J. Exper. Zool. 17: 1—39.

128. Lund E.J. 1917. Reversibility of morphogenetic processes in Bursaria. J. Exper. Zool. 24: 1—23.

129. Lynn D.H. 1980. The somatic ultrastructure of Bursaria truncatella Trans. Amer. Microsc. Soc. 99: 349—359.

130. Malatesta M., Zancanaro C., Martin Т.Е., Chan E.K.L., Amalric F., Ziihrmann R., Vogel P., Fakan S., 1994. Is the coiled body involved in nucleolar functions? Exper. Cell Res. 211:415—419.

131. Manwell R.D. 1928. Conjugation, division, and encystment in Pleurotricha lanceolata. Biol. Bull. 54: 417—463.

132. Martin-Gonzalez A., Benitez L., Gutierrez J.C. 1991. Cortical and nuclear events during cell division an resting cyst formation in Colpoda inflata. J. Protozool. 38: 336—344.

133. Martin-Gonzalez A., Benitez L., Gutierrez J.C. 1992. Ultrastructural analysis of resting cysts and encystment in Colpoda inflata: II. Encystment process and a review of ciliate resting cyst classification. Cytobios. 72: 93— 106.

134. Martin-Gonzalez A., Palacios G., Gutidrrez J.C. 1994. Cyst wall precursors of Colpoda inflata: a comparative ultrastructural study and a review of the ciliate cyst wall precursors. Cytobios 77: 215—223.

135. Matera A.G. 1999. Nuclear bodies: multifaceted subdomains of the interchromatin space. Trends Cell Biol. 9: 302—309.

136. Matsusaka Т. 1976. An ultrastructural study of encystment in the hypotrichous ciliate Pleurotricha sp. Kumamoto J. Sci. Biol. 13: 13—26.

137. Matsusaka T. 1979. Effect of cycloheximide on the encystment and ultrastructure of the ciliate Histriculus. J. Protozool. 26: 619—625.

138. Matsusaka Т., Hongo F. 1984. Cytochemical and electrophoretic studies on the cyst wall of a ciliate Histriculus muscorum Kahl. J. Protozool 31: 471— 475.

139. Matsusaka Т., Kimura S. 1981. Changes in macronuclear ultrastructures during encystment in a ciliate, Histriculus muscorum. Kumamoto J. Science Biol. 15:49—58.

140. McArdle E. W, Bergquist B. L., Ehret C. F. 1980. Structural changes in Tetrahymena rostrata during induced encystment. J. Protozool 27: 388— 397.

141. Lederberg J. (ed.). Encyclopedia of Microbiology. 2000. Academic Press. San Diego, CA. Vol. 2: 868 p.

142. Miller O.L., Bakken A.H. 1972. Morphological studies of transcription. Acta endocrinol. Suppl. 168: 155—177.

143. Monneron A., Bernhard W. 1969 Fine structural organization of the interphase nucleus in some mammalian cells. J. Ultrastruct. Res. 27: 266— 288.

144. Muller O.F. 1776. Animalcula Infusoria fluviatilia et marina. Havnia Aulae Regie typographi. 367 S.

145. Okada T.A., Comings D.E. 1979. Higher orders structure of chromosome. Chromosoma. 72: 1—14.

146. Olden K., Bernard B.A., Humphries M.J., Yeo Т.К., Yeo K.T., White S.L., Newton S.A., Bauer H.C., Parent J.B. 1985. Function of glycoproteins and glycans. Trends Biochem. Sci. 2: 78—82.

147. Padnos M. 1962. Cytology of cold induced transformation of octogenic reproductive cysts to resting cysts in Colpoda maupasi. J. Protozool. 9: 13— 20.

148. Penard E. 1922. Etudes sur les infusores d'eau douce. Georg & Cie. Geneve. 331 p.

149. Perez-Paniagua F., Puytorac P. de., Savoie A. 1980. Caracteristiques de la stomatogenese et des ultrastructures corticales et buccales du cilie Colpodea Bursaria truncatella O.F. Muller 1776. J. Protozool. 27: 300—308.

150. Potts M. 1994. Desiccation tolerance of prokaryotes. Microbiol Rev 58: 755—805.

151. Prescott D.M., Carrier R.F. 1964. Experemental proceders and cultural methods for Euplotes eurostomus and Amoeba proteus. In: Methods in cell physiology. New Yourk; London: Acad. Press. 1: 85 95.

152. Prowazek S. 1899. Protozoenstudien. Arb. zool. Inst. Univ. Wien. 11: 343— 300.

153. Puytorac P. de, Grain J., Mignot J.-P. 1987. Precis de protistologie. Paris, Soc. Nouvelle des editions Boubee. 581 p.

154. Raikov I.B. 1989. Nuclear genome of the Protozoa. In: Progress in Protistology. Biopress. Ltd., Bristol 3: 21—46.

155. Raikov I.B. 1995. Structure and genetic organization of polyploid macronucleus of ciliates: a comparative review. Acta Protozool. 34: 151— 171.

156. Cajal S. R. y. 1903. Un sencillo metodo de coloracion seletiva del reticulo protoplasmatico у sus efectos en los diversos organos nerviosos de vertebrados e invertebrados. Trab. Lab. Invest. Biol. 2: 129—221.

157. Raska I., Andrade L.E.C., Ochs R.L., Chan E.K.L., Chang C.M., Roos G., Tan E.M. 1991. Immunological and ultrastructural studies of the nuclear coiled body with autoimmune antibodies. Exp. Cell Res. 195: 27—37.

158. Rios R.M., Torres A., Calvo P., Fedriani C. 1985. The cast of Urostyla grandis (Hypotrichida: Urostylidae): Ultrastructure and evolutionary implications. Protistologica 21: 481—485.

159. Rios R. M., Sarmiento R., Torres A., Fedriani C. 1989. Solubilization and electrophoretic studies of cyst wall proteins of a hypotrichous ciliate. Biol. Cell 67: 271—279.

160. Roth J., Ravazolla M., Bendayan M., Orci L. 1981. Application of the protein A-gold technique for electron microscopic demonstration of polypeptide hormones. Endocrinology. 108(1): 247—253.

161. Ruthmann A., Heckmann K. 1961. Formwechsel und Structur des Macronucleus von Bursaria truncatella. Arch. Protistenk.105: 313—340.

162. Ruthmann A., Kuck A. 1985. Formation of the cyst wall of the ciliate Colpoda steinii. J. Protozool. 32, 677—682.

163. Sendo Y., Matsusaka T. 1982. Changes in two acid hydrolase levels during cyst differentiation of ciliate, Histriculum muscurum. J. Protozool. 29: 125—129.

164. Sergejeva G.I., Bobyleva N.N. 1995. Polynemic structures in the differentiated macronucleus of the ciliate Bursaria ovata Beers 1952. Acta Protozool. 35: 115—124.

165. Schmahl O. 1926. Die Neubildung des Peristoms bei der Teilung von Bursaria truncatella. Arch. Protistenk. 54: 365—403.

166. Schneider W. 1930. Die Verbereitung des Tektins bei den Ciliaten. Arch. Protistenk. 72: 482—537.

167. Schuberg A. 1886. Uber den Bau der Bursaria truncatella; mit besonderer Berucksichtigung der protoplasmatischen Strukturen. Morph. Jb. 12: 333— 365.

168. Shimada O., Tosaka-Shimada H., Ishikawa H. 1990. Morphological effects of somatostatin on rat somatotrophs previously activated by growth hormone-releasing factor. Cell Tissue Res. 261 (2): 219—229.

169. Sikorav J.-L., Pelta J., Livolant F. 1994. A liquid crystalline phase in spermidine condensed DNA. Biophys. J. 67: 1387—1392.

170. Small E.B., Lynn D. 1985. Phylum Ciliophora Doflein, 1901. Illustrated guide to the Protozoa Soc. of Protozool.: 359—430.

171. Taylor C.V., Strickland A.G.R. 1936. Effect of high vacua and extreme temperatures on cysts of Colpoda cuculus. Physiol. Zool. 9: 15—26.

172. Tibbs J. 1966. The cyst wall of Colpoda steini. A substance rich in glutamic acid residues. Biochem. J. 98: 645—651.

173. Tibbs J. 1968. Fine structure of Colpoda steinii during encystment and excystment. J. Protozool. 15: 725—735.

174. Tibbs J. 1982. Covalent binding of protein in polyamine in the cyst coat of the protozoan Colpoda steinii. Eur. J. Biochem. 122: 535—539.

175. Tikhonenko A.S., Bespalova I.A., Martinkina L.P., Popenko V.I., Sergejeva G.I. 1984. Structural organization of macronuclear chromatin of the ciliate Bursaria truncatella in resting cysts and at excysting. Europ. J. Cell Biol. 33: 37—42.

176. Tittler J.A. 1935. Division, encystment and endomixis in Urostyla grandis, with an account of an amicronucleate race. La Cellule 44: 189— 218.

177. Tuffrau M. 1967. Les structures fibrillaires somatiques et buccales chez cilies heterotriches. Protistologica. 3: 369—394.

178. Tuma R. Stolk J. A., Roth M.B. 1993. Identification and characterization of a sphere organelle protein. J. Cell Biol. 122: 767—773.

179. Verni F., Rosati G., Ricci N. 1984. The cyst of Oxytricha bifaria (Ciliata Hypotrichida). II. The ultrastructure. Protistologica 20: 87—95.

180. Wai S.N., Mizunoe Y., Yoshida S. 1999. How Vibrio cholerae survives during starvation. FEMS Microbiol. Lett. 180: 123—131.

181. Walker G.K., Maugel Т.К., Goode D. 1975. Some ultrastructural observations on encystment in Stylonychia mytilus (Ciliophora: Hypotrichida). Trans. Am. Microsc. Soc. 94: 147—154.

182. Walker G.K., Hofmman J. T. 1985. An ultrastructural examination of cyst structure in the hypotrich ciliate Gonostomum species. Cytobios 44: 153— 161.

183. Walker G.K., Maugel Т.К. 1980. Encystment and excystment in hypotrich ciliates. II. Diophrys scutum and remarks on comparative features. Protistologica. 16: 525—531.

184. Walker G.K., Maugel Т.К., Goode D. 1980. Encystment and excystment in hypotrich ciliates. I. Gastrostyla steinii. Protistologica. 16: 511—524.

185. Wu Z., Murphy C., Callan H.G., Gall J.G. 1991. Small nuclear ribonucleoproteins and heterogeneous nuclear ribonucleoproteins in theamphibian germinal vesicle: loops, spheres and snurposomes. J. Cell Biol. 113: 465—483.

186. Wu Z. Murphy C., Wu C.-H.H., Tsvetkov A., Gall J.G. 1994. Snurposomes and coiled bodies. Cold Spring Harbor Symp. Quant. Biol. 58: 747—754.

187. Xu K., Foissner W. 2005. Descriptions of Protospathidium serpens (Kahl, 1930) and P. frateculum n. sp. (Ciliophora, Haptoria), two species based on different resting cyst morphology. J.Eukaryot. Microbiol. 52 (4): 298—309.

188. Zatsepina O.V., Polyakov V.Yu., Chentsov Yu.S. Chromonema and chromomere structural units of mitotic and interphase chromosomes. Chromosoma. 88: 91—97.

189. Zech L. 1966. The effect of phytohemagglutinin on growth and DNA synthesis of some protozoa. Exp. Cell Res. 44: 312—320.

190. Я глубоко признателен Галине Ивановне Сергеевой и Александру Львовичу Юдину за руководство работой, ценные дискуссии и неоценимую помощь на всех этапах выполнения исследования.

191. Эта работа не состоялась бы без помощи большого количества людей в разные периоды выполнения диссертационного исследования; в первую очередь это Нина Николаевна Бобылёва, Наталья Исааковна Комарова, Галина Николаевна Почукалина.

192. Огромная благодарность всем сотрудникам Лаборатории цитологии одноклеточных организмов и в особенности заведующему лаборатории Сергею Орестовичу Скарлато за доброжелательное отношение и поддержку.

193. Я признателен заведующему Лабораторией морфологии клетки

194. В.Н. Парфёнову за предоставленные антитела, без которых было бы невозможно проведение иммуноцитохимических экспериментов, а также Е.Р. Гагинской за помощь в подготовке электронно-микроскопических препаратов.

195. Особая благодарность — моей семье за постоянную поддержку, понимание и бесконечное терпение.Щ