La metafase es la fase de la división mitótica de las células eucariotas , cuyo comienzo marca la liberación de los cromosomas en el plano ecuatorial de la célula [1] .
Durante la metafase, como en otras fases de la mitosis, los microtúbulos se renuevan continuamente debido a la unión y desprendimiento de los dímeros de tubulina . Durante la metafase, los cromosomas se organizan de tal manera que sus cinetocoros se enfrentan a polos opuestos. Esta disposición de los cromosomas se denomina placa de metafase [2] . En las células de los vertebrados, los cromosomas de la placa de la metafase oscilan suavemente en previsión de una señal para la separación de las cromátidas hermanas [3] . En metafase, el número de microtúbulos interpolares alcanza su valor máximo. Cuando se ven desde el lado del polo de una célula en metafase, los cromosomas están dispuestos de modo que sus centrómeros miren hacia el centro .husos de división , y los hombros - a la periferia. Esta disposición de los cromosomas se observa en las células animales y se denomina "estrella madre". En las plantas en metafase, los cromosomas se disponen aleatoriamente en el plano ecuatorial del huso [4] .
Al final de la metafase, se completa la separación de las cromátidas hermanas entre sí: sus brazos son paralelos entre sí y se ve claramente un espacio de separación entre ellos. El contacto más prolongado entre las cromátidas hermanas se mantiene en la región del centrómero. La conexión de las cromátidas a través de los centrómeros se conserva hasta el final de la metafase [5] .
La duración de la metafase varía entre los tipos de células, pero las células suelen pasar la mitad de su mitosis en la metafase esperando una señal del complejo de estimulación de la anafase (APC/C) que induce la separación de las cromátidas hermanas. Curiosamente, la compleja secuencia de eventos en una célula que conduce a la metafase es reversible. Si el huso se destruye en la etapa de prometafase o metafase con la ayuda de compuestos químicos ( colcemida o nocodazol ), bajas temperaturas o alta presión (todo esto conduce a la destrucción de los microtúbulos), entonces los cromosomas repiten el proceso de congreso. tan pronto como desaparezca el efecto tóxico . La destrucción del huso de división durante la etapa de metafase evita que la célula avance a través del ciclo celular , y las células esencialmente regresan a la etapa de prometafase. Los investigadores suelen utilizar este enfoque para obtener células "bloqueadas en metafase" [1] . Además, al desestabilizar los microtúbulos con toxinas (por ejemplo, mediante la acción de la colchicina y la vinblastina ), se puede hacer que las células permanezcan en mitosis durante horas o incluso días. Usando este enfoque, se descubrió el punto de control del ensamblaje del huso , que bloquea la transición de la metafase a la anafase hasta que todos los cromosomas se colocan correctamente en el huso. Un cinetocoro conectado incorrectamente al huso emite una señal que inhibe APC/C. Los mecanismos moleculares de este fenómeno aún no están claros, pero lo más probable es que la proteína Mad2 esté involucrada en él [6] .
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