正確的染色體分離成兩個(gè)未來(lái)的子細(xì)胞需要有絲分裂紡錘體在后期伸長(zhǎng)。然而，盡管一些候選蛋白參與了這一過(guò)程，但驅(qū)動(dòng)人類細(xì)胞紡錘體伸長(zhǎng)的分子機(jī)制一直未知，直到現(xiàn)在!克羅地亞 Ru?er Boškovi? 研究所 (RBI) 的研究人員發(fā)現(xiàn)了橋接微管滑動(dòng)的確切分子機(jī)制及其在細(xì)胞分裂過(guò)程中遺傳物質(zhì)正確分布的作用。這些最新結(jié)果發(fā)表在科學(xué)期刊Developmental Cell(IF: 10.092) 上。
細(xì)胞分裂是將遺傳信息從父細(xì)胞穩(wěn)定傳遞到兩個(gè)子細(xì)胞所需的基本過(guò)程。姐妹染色單體在后期通過(guò)動(dòng)粒纖維縮短(后期 A)和紡錘體伸長(zhǎng)(后期 B)分離成未來(lái)的子細(xì)胞。
此外，紡錘體伸長(zhǎng)在人體細(xì)胞中的重要性顯而易見(jiàn)，因?yàn)樗粌H是染色體運(yùn)動(dòng)的主要驅(qū)動(dòng)力，還促進(jìn)了滯后染色體的正確分離，其缺陷與癌癥相關(guān)。
由于這是細(xì)胞分裂的關(guān)鍵步驟之一，幾乎發(fā)生在所有生物體中，因此驅(qū)動(dòng)紡錘體伸長(zhǎng)的分子機(jī)制幾十年來(lái)一直是深入研究的焦點(diǎn)。盡管在過(guò)去的二十年里取得了一些重要的突破，揭示了伸長(zhǎng)過(guò)程背后的分子機(jī)制，但研究人員并沒(méi)有設(shè)法確定參與人體細(xì)胞紡錘體自伸長(zhǎng)的確切蛋白質(zhì)。
然而，由 Iva Toli? 教授領(lǐng)導(dǎo)的克羅地亞 Ru?er Boškovi? 研究所分子生物學(xué)家 Kruno Vukuši? 博士、博士生 Ivana Ponjavi?、Patrik Risteski 和 Renata Bu?a 博士團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)機(jī)械上不同的滑動(dòng)模塊，一個(gè)基于自持續(xù)驅(qū)動(dòng)蛋白和交聯(lián)劑輔助驅(qū)動(dòng)蛋白電機(jī)上的另一個(gè)驅(qū)動(dòng)蛋白為人體細(xì)胞中的紡錘體伸長(zhǎng)機(jī)制提供動(dòng)力。
“我們希望這些結(jié)果將鼓勵(lì)對(duì)紡錘體伸長(zhǎng)在細(xì)胞分裂的最后步驟中的作用進(jìn)行新的研究，當(dāng)細(xì)胞完成新形成的子細(xì)胞之間的分裂時(shí)。我相信這些結(jié)果只是闡明道路上的第一步這些運(yùn)動(dòng)蛋白背后的復(fù)雜控制機(jī)制，在細(xì)胞中許多其他因素的嚴(yán)格控制下運(yùn)作。此外，我們描述的這些運(yùn)動(dòng)蛋白之間的合作原理可以幫助其他科學(xué)家確定分子機(jī)制其他重要的細(xì)胞過(guò)程，”研究負(fù)責(zé)人 Iva Toli? 教授說(shuō)。
紡錘體伸長(zhǎng)的分子機(jī)制是什么?
有絲分裂紡錘體對(duì)細(xì)胞分裂過(guò)程至關(guān)重要。它是由微管和相關(guān)蛋白質(zhì)組成的動(dòng)態(tài)和復(fù)雜的細(xì)胞結(jié)構(gòu)。除了在細(xì)胞內(nèi)提供結(jié)構(gòu)支持之外，這些微管還有許多其他作用，這些微管為運(yùn)動(dòng)蛋白提供了軌道，這些蛋白將染色體與我們的遺傳物質(zhì)一起運(yùn)輸，并將它們定位在有絲分裂紡錘體的中心。它們由特殊的運(yùn)動(dòng)和微管結(jié)合蛋白輔助。
標(biāo)簽： 細(xì)胞分裂
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