การเปลี่ยนรูปร่าง ของเซลล์ ในระหว่างการแบ่ง ตัว แบบไมโทซิส เป็นการเปลี่ยนแปลงรูปร่างที่เกิดขึ้นในเซลล์สัตว์ ส่วนใหญ่ ที่ กำลังแบ่งตัวแบบไมโทซิส เซลล์จะละทิ้งรูปร่างที่แผ่กว้างหรือยาวรีซึ่งเป็นลักษณะเฉพาะของระยะอินเตอร์เฟสและหดตัวกลายเป็นรูปทรงกลมในระหว่างการแบ่งตัวแบบไมโทซิส ปรากฏการณ์นี้พบเห็นได้ทั้งในเซลล์เพาะเลี้ยงในหลอดทดลองและในเนื้อเยื่อที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติในร่างกาย

ในปี พ.ศ. 2478 บัญชีตีพิมพ์ฉบับแรกๆ เกี่ยวกับการกลมของเซลล์ในระหว่างการแบ่งตัวแบบไมโทซิสในเนื้อเยื่อที่มีชีวิตได้อธิบายถึงการกลมของเซลล์ในเยื่อบุผิวเทียมแบบหลายชั้น ของ ท่อประสาทของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม[ ^{1 ] Sauer}สังเกตเห็นว่าเซลล์ในระหว่างการแบ่งตัวแบบไมโทซิสจะกลมขึ้นไปที่พื้นผิวส่วนปลายหรือด้านลูมินัลของเยื่อบุผิวทรงกระบอก ก่อนที่จะแบ่งตัวและกลับคืนสู่ รูปร่างที่ยาวขึ้น

เป็นเวลานานแล้วที่ไม่ชัดเจนว่าเหตุใดเซลล์จึงมีรูปร่างกลมในระหว่างการแบ่งเซลล์แบบไมโทซิส อย่างไรก็ตาม การศึกษาล่าสุดในเยื่อบุผิวและหนังกำพร้าของสิ่งมีชีวิตต่างๆ แสดงให้เห็นว่าการที่เซลล์มีรูปร่างกลมในระหว่างการแบ่งเซลล์แบบไมโทซิสอาจทำหน้าที่สำคัญหลายประการ^{[ 2 ]}

• ประการแรก การกลมของเซลล์ไมโทซิสร่วมกับการรักษาจุดเชื่อมต่อระหว่างเซลล์ที่ปลายยอดดูเหมือนจะเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับ การจัดเรียง แกนไมโทซิส ที่ถูกต้อง เพื่อให้เซลล์ลูกแบ่งตัวขนานกับระนาบของเนื้อเยื่อ จึงใช้พื้นผิวปลายยอดร่วมกันเพื่อรักษาสภาวะสมดุลของเนื้อเยื่อ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]}หากไม่สามารถทำเช่นนี้ได้ อาจส่งผลให้เซลล์ลูกเซลล์หนึ่งไปอยู่บริเวณฐานของชั้นเนื้อเยื่อและถูกกำจัดออกไปโดยการตายของเซลล์แบบอะพอพโท ซิส ^{[ 5 ]}
• ประการที่สอง มีการเสนอให้การกลมของไมโทซิสเป็นตัวขับเคลื่อนเหตุการณ์ทางสัณฐานวิทยาในระหว่างการพัฒนาเนื้อเยื่อ ตัวอย่างเช่นการเว้าของเยื่อบุผิว ของ แผ่นหลอดลม ของ Drosophila melanogaster ^{[ 6 ]}และรูปร่างและการเจริญเติบโตที่ไม่สมมาตรของช่องหูชั้นในในปลาซีบราฟิช^{[ 7 ]}
• ประการที่สาม พบว่าการกลมตัวของเซลล์ในระยะไมโทซิสมีความสำคัญต่อการสร้างพื้นที่และรูปทรงเรขาคณิตที่เหมาะสมสำหรับการทำงานของแกนไมโทซิสอย่างถูกต้อง ซึ่งจำเป็นต่อความก้าวหน้าของไมโทซิสที่ทันเวลาและแม่นยำ^{[ 2 ] [ 8 ] [ 9 ]}

ดังนั้น การเปลี่ยนแปลงรูปร่างของเซลล์ในระหว่างการแบ่งตัวแบบไมโทซิส จึงมีส่วนเกี่ยวข้องกับการจัดระเบียบเนื้อเยื่อและการรักษาสมดุลภายในร่างกาย

เพื่อทำความเข้าใจกลไกทางกายภาพของการที่เซลล์กลมขึ้นในระหว่างการแบ่งเซลล์ นักวิจัยได้ทำการวัดทางกลด้วยเซลล์ที่เพาะเลี้ยงในหลอดทดลองแรงที่ขับเคลื่อนการกลมของเซลล์ได้รับการระบุลักษณะเมื่อเร็ว ๆ นี้โดยนักวิจัยจากกลุ่มของศาสตราจารย์Tony HymanและDaniel Mullerซึ่งใช้คานยื่นของกล้องจุลทรรศน์แรงอะตอม แบบแบน เพื่อจำกัดเซลล์ที่กำลังแบ่งตัวและวัดแรงตอบสนอง^{[ 10 ] [ 11 ]}มากกว่า 90% ของแรงเกิดจากกิจกรรมรวมของมอเตอร์โมเลกุลไมโอซิน IIในคอร์เทกซ์แอคติน^{[ 10 ] [ 11 ]}ส่งผลให้แรงตึงผิวและความแข็งแกร่งที่มีประสิทธิภาพของคอร์เทกซ์แอคตินเพิ่มขึ้น ดังที่สังเกตได้อย่างสม่ำเสมอในเซลล์ที่กำลังแบ่งตัว^{[ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]} ซึ่งส่งผลให้ ความดันไฮโดรสแตติกภายใน เซลล์ เพิ่มขึ้นเนื่องจากกฎของลาปลาซซึ่งเชื่อมโยงแรงตึงผิวของส่วนต่อประสานของของเหลวกับความดันที่แตกต่างกันที่เกิดขึ้นทั่วส่วนต่อประสานนั้น^{[ 15 ]}การเพิ่มขึ้นของความดันไฮโดรสแตติกมีความสำคัญเนื่องจากทำให้เกิดแรงผลักออกไปด้านนอกที่จำเป็นในการผลักและหมุนไปชนกับวัตถุภายนอกหรือสิ่งกีดขวาง เช่น คานยื่นที่ยืดหยุ่นได้^{[ 10 ] [ 11 ] เจลอ่อน [} 8 ] ^{หรือไมโครพิลลา}ร์ [ ^{16 ] (}ตัวอย่าง^{ในหลอดทดลอง} ) หรือเมทริกซ์นอกเซลล์ โดยรอบ และเซลล์ข้างเคียง^{[ 7 ]} ( ตัวอย่าง ในร่างกาย ) ในเซลล์ HeLa ในหลอดทดลองแรงที่เกิดจากเซลล์ไมโทซิสที่เสียรูปครึ่งหนึ่งนั้นอยู่ในระดับ 50 ถึง 100 นาโนนิวตัน [ ^{10 ] [ 11 ] ความ}ดันไฮโดรสแตติกภายในได้รับการวัดว่าเพิ่มขึ้นจากต่ำกว่า 100 ปาสคาลในระยะอินเตอร์เฟสเป็น 3 ถึง 10 เท่าในระยะไมโทซิส^{[ 10 ] [ 11 ] [ 15 ]}

ใน การทดลอง ในหลอดทดลอง ที่คล้ายกัน พบว่าแรงเกณฑ์ที่จำเป็นในการป้องกันการแบ่งเซลล์นั้นเกิน 100  nN ^{[ 9 ]}ที่แรงเกณฑ์ เซลล์จะสูญเสียความสม่ำเสมอของ F-actin ในคอร์เทกซ์ ซึ่งจะยิ่งเพิ่มความไวต่อแรงที่ใช้ ผลกระทบเหล่านี้ทำให้เกิดการบิดเบือนของขนาดเซลล์และการรบกวนการแบ่งเซลล์ในภายหลังผ่านข้อบกพร่องของแกนหมุน^{[ 8 ] [ 9 ]}

การปลดปล่อยจุดยึดเกาะ ที่เสถียร เป็นอีกแง่มุมที่สำคัญของการกลมตัวของเซลล์ในระยะไมโทซิส เซลล์ที่ถูกรบกวนทางพันธุกรรมให้แสดงตัวควบคุมการยึดเกาะที่ทำงานอย่างต่อเนื่องจะไม่สามารถปรับเปลี่ยนจุดยึดเกาะได้อย่างเหมาะสมและอำนวยความสะดวกในการสร้างคอร์เทกซ์แอคโตไมโอซินที่สม่ำเสมอ^{[ 8 ] [ 17 ]} โดยรวมแล้ว เหตุการณ์ทางชีวเคมีที่ควบคุมการเปลี่ยนแปลงทางสัณฐานวิทยาและกลไกในเซลล์ไมโทซิ สจะถูกควบคุมโดยตัวควบคุมหลักของไมโทซิสCdk1 ^{[ 11 ] [ 18 ] [ 19 ]}

นอกเหนือจากยีนที่เกี่ยวข้องกับแอคโตไมโอซินแล้ว ยีนที่เกี่ยวข้องกับโรคหลายชนิดเพิ่งได้รับการระบุว่ามีส่วนเกี่ยวข้องกับการกลมของเซลล์ไมโทซิส ซึ่งรวมถึงDJ-1 / Park7และ FAM134A/RETREG2 ที่เกี่ยวข้องกับโรคพาร์กินสัน ^{[ 20 ]}

• "Qucosa: กลไกการกลมของเซลล์ไมโทซิส" . qucosa.de. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 2015-09-24 . เรียกดูเมื่อ2015-07-04 .
• "ETH ETH E-Collection: กลไกการกลมตัวของเซลล์ในระยะไมโทซิส: บทบาทของแอคโตไมโอซินคอร์เทกซ์ — ETH" . e-collection.library.ethz.ch . สืบค้นเมื่อ2015-07-04 .
• "Two Minute Talk: Mitotic Cell Rounding  — YouTube" . youtube.com. 28 กรกฎาคม 2014 . สืบค้นเมื่อ 4 กรกฎาคม 2015 .