細胞周期分析とは何ですか？

細胞周期分析は、生物細胞の相を特定して分析するために生化学研究で使用される手法です。 その寿命の間、セルは、一連の周期的なフェーズを通過します。これらのサイクルは、まとめてセルサイクルと呼ばれます。 細胞内のデオキシリボ核酸（DNA）の量は、位相に基づいて変化します。 細胞周期解析では、細胞のDNAは蛍光色素で染色され、研究者はDNAの量と細胞がその周期のどこにあるかを判断できます。

細胞周期は、間期と有糸分裂という2つの広い段階で構成されています。 間期は、細胞の分裂または有糸分裂の準備で構成され、M期とも呼ばれます。 細胞のライフサイクルの大部分は有糸分裂の準備に費やされますが、これは比較すると短いので、間期はG1期、S期、G2期の3つの部分に細分されます。

G1では、細胞は主に成長に関係しています。 S期の間、DNAの形の細胞の遺伝情報は、2つの娘細胞への分裂に備えて複製されます。 G2では、細胞は分裂の準備をし、M期に至る。 有糸分裂の後、細胞は間期のG1セクションに戻り、サイクルが再び始まります。 なんらかの理由で分裂を停止する細胞は、サイクルを離れ、G0期として知られる不活性状態で存在します。

細胞はS期にDNAを複製するため、G2およびMの細胞にはG1またはG0の2倍のDNAがあります。 研究者はこの情報を細胞周期分析に使用して、細胞期を決定します。 細胞周期分析は、細胞DNAの異常も明らかにすることができます。

細胞周期分析で使用される技術は、フローサイトメトリーとして知られています。 まず、蛍光色素が細胞に導入され、化学的に結合することによりDNA分子を染色します。 その後、研究者はサイトメーターと呼ばれる機器を使用して、細胞の蛍光強度を決定します。 より高い蛍光は、より多くの色素が結合できたことを示し、細胞内により多くのDNAがあることを示します。

通常、細胞周期分析は細胞のグループ化に使用されます。 ヒストグラムと呼ばれる種類のグラフがデータから生成され、多くの場合、2つの異なるピークを示します。1つはG1期の細胞数を示し、もう1つは2倍のG2期の細胞数を示します。 G2相のピークは、その集団の細胞がG1ピークの細胞の2倍の量のDNAを含むため、2倍の高さです。 S相にある細胞は、まだDNAを複製している途中で、2つのピーク間の中間レベルでグラフに表示されます。