Summary
Autoradiographic and interferometric investigations have been performed in single nuclei from the regenerating liver of the rat. The results indicate an almost quantitative correlation between nuclear dry mass and amount of 3H-thymidine incorporated into DNA. In order to determine the relative amount of 3H-thymidine per single cell grain counts were done by incident light photometry. They were corrected for the coincidence of β-corpuscles as well as for the influence of β-self absorption. A non-linear relation between nuclear dry mass and incorporation of 3H-thymidine per nucleus seems to be most probable.
Zusammenfassung
Autoradiographische und interferometrische Untersuchungen an Tupfpräparaten der regenerierenden Rattenleber ergeben eine nahezu quantitative Beziehung zwischen Kerntrockengewicht und Einbau von 3H-Thymidin in die DNS. Zur Bestimmung des relativen 3H-Thymidingehalts des Einzelkerns wurde die Silberkornzahl auflichtphotometrisch bestimmt und für die Koinzidenz der β-Teilchen sowie für die β-Selbstabsorption korrigiert. Die Ergebnisse lassen eine lineare Korrelation zwischen Kerntrockengewicht und 3H-Thymidineinbau zweifelhaft erscheinen.
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Literatur
Alpen, E. L., and M. E. Johnston: DNA synthetic rate and DNA content of nucleated erythroid cells. Exp. Cell Res. 47, 177–192 (1967).
Busanny-Caspari, W.: Autoradiographische Untersuchungen mit 3H-Thymidin über die DNS-Synthese in Leberzellen verschiedener Ploidiestufen. Frankfurt. Z. Path. 72, 123–134 (1962).
Carlson, L.: Constants, necessary for the interferometric measurement of fixed material, determined by microradiography. Acta histochem. (Jena), Suppl. 6, 397–401 (1965).
Citoler, P., K. Citoler, K. Hempel, B. Schultze u. W. Maurer: Autoradiographische Untersuchungen mit zwölf 3Hund fünf 14C-markierten Aminosäuren zur Größe des nucleären und zytoplasmatischen Eiweißstoffwechsels bei verschiedenen Zellarten von Maus und Ratte. Z. Zellforsch. 70, 419–448 (1966).
Davies, H. G.: The determination of mass and concentration by microscope interferometry. In: J. F. Danielli, General cytochemical methods, vol. I, p. 55–151. New York: Academic Press 1958.
—, M. H. F. Wilkins, J. Chayen, and L. F. Lacour: The use of the interference microscope to determine dry mass in living cells and as a quantitative cytochemical method. Quart. J. micr. Sci. 95, 271–304 (1954).
Dendy, P. P., and J. E. Cleaver: An investigation of (a) variation in rate of DNA-synthesis during S-phase in mouse L-cells (b) effect of ultra-violet radiation on rate of DNAsynthesis. Int. J. Radiat. Biol. 8, 301–315 (1964).
Dörmer, P.: Erfahrungen mit der photometrischen Silberkornzählung in der Autoradiographie. Leitz Mitt. Wiss. Techn. 4, 74–78 (1967a).
—: Auflichtphotometrische Untersuchungen zur Größe der Koinzidenz in der Autoradiographie mit Tritium. Histochemie 8, 1–8 (1967b).
—, W. Brinkmann, A. Stieber u. W. Stich: Automatische Silberkornzählung in der Einzel -zell-Autoradiographie. Eine neue photometrische Methode für die quantitative Autoradiographie. Klin. Wschr. 44, 477–482 (1966).
Edwards, J. L., and A. L. Koch: Parenchymal and littoral cell proliferation during liver regeneration. Lab. Invest. 13, 32–43 (1964).
—, P. Youcis, H. L. Freese, M. B. Laite, and J. T. Donalson: Some characteristics of DNA synthesis and the mitotic cycle in Ehrlich ascites tumor cells. J. biophys. biochem. Cytol. 7, 273–281 (1960).
Grehn, J.: Leitz-Durchlicht-Interferenzmikroskop. Acta histochem. (Jena), Suppl. 6, 385–386 (1965).
Grisham, J. W.: A morphologic study of desoxyribonucleic acid synthesis and cell proliferation in regenerating rat liver; autoradiography with thymidine-3H. Cancer Res. 22, 842–849 (1962).
Grundmann, E., u. G. Bach: Amitosen, Endomitosen und Mitosen nach partieller Hepatektomie. Beitr. path. Anat. 123, 144–172 (1960).
Hale, A. J.: The interference microscope in biological research. London: E. & S. Livingstone 1958.
—, E. H. Cooper, and J. D. Milton: Studies of the incorporation of pyrimidines into DNA in single leukaemic and other proliferating leucocytes. Brit. J. Haemat. 11, 144–161 (1965a).
—: Variability in grain count/DNA relation in mouse thymocytes labelled with thymidine. Life Sci. 4, 509–513 (1965b).
Higgins, G. M., and R. M. Anderson: Experimental pathology of the liver. Restoration in the liver in the white rat following partial surgical removal. Arch. Path. 12, 186–202 (1931).
Hofmeier, G., u. E. Grundmann: Interferenzmikroskopische Trockenmassenbestimmungen an Rattenleberzellkernen nach partieller Hepatektomie. Beitr. path. Anat. 126, 413–425 (1962).
Kasten, F. H., and F. F. Strasser: Nucleic acid synthetic patterns in synchronized mammalian cells. Nature (Lond.) 211, 135–140 (1966).
Kiefer, G., W. Sandritter, H. Kraus u. U. Dörrien: Zellwachstum in der Interphase. Acta histochem. (Jena), Suppl. 6, 431–433 (1965).
Koburg, E.: The use of grain counts in the study of cell proliferation. In: L. F. Lamerton and R. J. M. Fry (eds), Cell proliferation. Oxford: Blackwell 1963.
—, u. W. Maurer: Autoradiographische Untersuchungen mit 3H-Thymidin über die Dauer der Deoxyribonucleinsäuresynthese und ihren zeitlichen Verlauf bei den Darmepithelien und anderen Zelltypen der Maus. Biochim. biophys. Acta (Amst.) 61, 229–242 (1962).
Kozuka, S., and G. E. Moore: Microcinematographic and autoradiographic study on the pattern of 3H-thymidine uptake in the life cycle of the individual cell of the HeLa strain in vitro. J. nat. Cancer Inst. 36, 623–630 (1966).
Lang, W., Ch. Pilgrim u. W. Maurer: Prozentualer Anteil von 3-Hoder 14C-Thymidin an der DNS-Synthese von Zellarten der Maus. Naturwissenschaften 53, 210 (1966).
Lau, E., u. W. Krug: Die Äquidensitometrie. Berlin: Akademie-Verlag 1957.
Lederer, B., u. G. Kiefer: Nucleinsäuresynthese im Zellzyklus. Vortrag auf dem 12. Symposion der Ges. für Histochemie 1967. Acta histochem. (Jena) (im Druck).
Maurer, W., u. E. Primbsch: Größe der β-Selbstabsorption in der 3H-Autoradiographie. Exp. Cell Res. 33, 8–18 (1964).
Oehlert, W., W. Hämmerling u. F. Büchner: Der zeitliche Ablauf und das Ausmaß der Desoxyribonucleinsäure-Synthese in der regenerierenden Leber der Ratte nach Teilhepatektomie. Beitr. path. Anat. 126, 91–112 (1962).
—, u. B. Schultze: Die Kerngröße als Ausdruck der synthetischen Aktivität des Kerns. Beitr. path. Anat. 123, 101–113 (1960).
Rabes, H.: Untersuchungen zur humoralen Regulation bei regenerativem und malignem Wachstum. Stuttgart: Gustav Fischer 1967.
Sandritter, W., H. G. Schiemer, H. Kraus u. U. Dörrien: Interferenzmikroskopische Untersuchungen über das Wachstum von Einzelzellen (HeLa-Zellen) in der Gewebekultur. Frankfurt. Z. Path. 70, 271–299 (1960a).
—, u. H. Uhlig: Interferenzmikroskopische Trockengewichtsbestimmungen von Zellen mit haploidem und diploidem Chromosomensatz. Acta histochem. (Jena) 10, 155–172 (1960b).
Stanners, C. P., and J. E. Till: DNA synthesis in individual L-strain mouse cells. Biochim. biophys. Acta (Amst.) 37, 406–419 (1960).
Stöcker, E.: Autoradiographische Untersuchungen zur Deutung der funktionellen Kernschwellung am exokrinen Pankreas. Z. Zellforsch. 57, 47–62 (1962a).
—: Autoradiographische Untersuchungen zur Ribonucleinsäuresynthese und Eiweißsynthese im nuclearen Funktionsformwechsel der exokrinen Pankreaszelle. Z. Zellforsch. 57, 145–171 (1962b).
—: Der Proliferationsmodus in Niere und Leber. Verh. dtsch. Ges. Path. 50, 53–74 (1966).
—, u. G. Bach: Zur Proliferation und DNS-Syntheserate des Leberparenchyms nach Teilhepatektomie. Naturwissenschaften 52, 264–265 (1965).
—, u. W. D. Heine: Über die Proliferation von Nierenund Leberepithel unter normalen und pathologischen Bedingungen. Autoradiographische Untersuchungen mit 3H-Thymidin an der Ratte. Beitr. path. Anat. 131, 410–434 (1965).
Swift, H.: Cytochemical techniques for nucleic acids. In: E. Chargaff and J. N. Davidson (eds), The nucleic acids, vol. II, p. 51–92. New York: Academic Press 1955.
Terasima, T., and L. J. Tolmach: Growth and nucleic acid synthesis in synchronously dividing populations of HeLa cells. Exp. Cell Res. 30, 344–362 (1963).
Walter, F.: Interferenzmikroskopie und hämatologische Forschung. Blut 9, 297–314 (1963).
Watkins, M.: Interferometric measurements of the chromosomal mass in a grasshopper. Exp. Cell Res. 23, 595–602 (1961).
Wilmanns, W.: Die Thymidin-Kinase in normalen und leukämischen myeloischen Zellen. Klin. Wschr. 45, 505–511 (1967).
Wimber, D. E.: Asynchronous replication of deoxyribonucleic acid in root tip chromosomes of Tradescantia paludosa. Exp. Cell Res. 23, 402–407 (1961).
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Studie im Rahmen der Assoziation Hämatologie EURATOM-GSF.
Wir danken Herrn Prof. Dr. W. Maurer, Inst. für Medizinische Isotopenforschung der Universität Würzburg, für die Überlassung der Unterlagen zur Berechnung von β- Absorption und β- Selbstabsorption.
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Dörmer, P., Reichart, B. & Huhn, D. Kerntrockengewicht und Beteiligung von 3H-Thymidin an der DNS-Synthese in Einzelzellen der regenerierenden Rattenleber. Z. Zellforsch. 86, 559–570 (1968). https://doi.org/10.1007/BF00324866
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DOI: https://doi.org/10.1007/BF00324866