[Germ-line cysts in animal gametogenesis - genesis, organization and functioning]

Postepy Biochem. 2021 Nov 12;67(4):309-322. doi: 10.18388/pb.2021_408. Print 2021 Dec 31.
[Article in Polish]

Abstract

During early gametogenesis the incomplete mitotic divisions occur. The cytokinesis is blocked and the sister cells do not fully separate. Instead, they stay connected via modified contractile rings known as stable intercellular bridges or ring canals. Intercellular bridges are broad cytoplasmic strands (from 0,2μm to 20μm in diameter), which allow to exchange the gene products and organelles between interconnected cells. Such syncytial structures are termed germ-line cysts. As a rule, cysts are formed during spermatogenesis and they interconnect germ cells till sperm formation. In the female germ-line (oogenesis) cysts may not form at all, may be formed for a short period of time (till early meiosis) or may function till late oogenesis. Despite of universal mechanism of cysts formation (incomplete cytokinesis and bridge formation) there are substantial differences in cysts organization and functioning between taxa. The present paper gives the basic knowledge about formation and functioning of male and female germ-line cysts.

W trakcie wczesnej gametogenezy zwierząt pojawiają się nietypowe podziały mitotyczne komórek płciowych, które nie kończą się pełną cytokinezą. W konsekwencji potomne komórki nie są kompletnie rozdzielone ale pozostają przez pewien czas połączone zmodyfikowanymi pierścieniami zaciskowymi zwanymi stabilnymi mostkami międzykomórkowymi. Mostki te to na tyle szerokie pasma cytoplazmy (od 0,2 μm do 20 μm), że możliwa jest wymiana zarówno produktów genowych jak i organelli pomiędzy połączonymi komórkami. Takie syncytialne twory nazywamy zespołami (cystami) komórek płciowych. Zespoły występują powszechnie w trakcie spermatogenezy zwierząt łącząc z sobą męskie komórki płciowe aż do ich przekształcenia w plemniki. W linii żeńskiej (oogeneza) zespoły mogą się w ogóle nie formować, powstają na bardzo krótki czas (do początku mejozy) lub na dłużej (do zaawansowanej oogenezy). Pomimo uniwersalnego mechanizmu powstawania zespołów (niepełna cytokineza) obserwujemy dużą różnorodność w ich organizacji przestrzennej i funkcjonowaniu. Niniejszy artykuł przedstawia podstawowe fakty związane z powstawaniem i funkcjonowaniem zespołów komórek płciowych w linii męskiej i żeńskiej.

MeSH terms

  • Animals
  • Cysts*
  • Cytoplasm
  • Female
  • Germ Cells*
  • Male
  • Meiosis
  • Oogenesis