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他们共同探索了纺锤体组装的机理

来源:www.timetimetime.net 时间:2019-12-28 编辑:散文精选

作者:黄鑫资料来源:科学时报发布日期:2009年

中国细胞生物学取得新进展

《自然—细胞生物学》发布相关合作研究成果

[科学时报黄欣报道]中国科学家细胞生物学研究取得新进展 2月9日,国际知名学术期刊《自然细胞生物学》在线发表了中国科学院上海生命科学研究所生物化学与细胞生物学研究所研究员朱学良和美国华盛顿卡内基研究所教授郑宜欣的合作研究成果:Nudel和细胞质动力蛋白在纺锤体基质组装中发挥重要作用,从而调节有丝分裂纺锤体的正确形成。

纺锤体是主要由微管形成的纺锤体状动态结构,负责真核细胞有丝分裂过程中遗传物质(染色体)的均等分离。 因此,纺锤体异常会导致遗传不稳定,导致细胞死亡或肿瘤和癌症等疾病的发生。 早在几十年前,就有人提出可能存在一些与微管无关的基质成分,它们在纺锤体组装中起着重要作用,但至今尚未得到证实。 郑宜欣的研究小组最近利用非洲爪蟾卵提取物组装的纺锤体,配以微小磁珠和蛋白激酶奥罗拉(Aurora A)证明富含生物膜的纺锤体基质的存在,并发现B型层粘连蛋白也是纺锤体基质的重要组成部分。 纺锤体基质和微管相互补充。前者促进后者形成正常的纺锤体结构,而后者的聚合增强前者的组装。 另一方面,纺锤体的正确形成需要动力蛋白,一种叫做“分子马达”的蛋白质复合物,它可以向微管的负端移动。 朱学良的研究团队发现Nudel是一种动力蛋白的调节剂,在有丝分裂中起着重要作用。

作为中国科学院“海外合作项目”的成员,他们共同探索主轴装配的机理。 玛丽博士在体外观察了纺锤体形成过程中微管和基质的详细变化。她发现微管最初是从极光A磁珠中生长出来形成放射状恒星(aster),而含有层粘连蛋白B的粒子出现在微管上。随着时间的推移,恒星中微管的密度增加,但长度变短,形成小球。在这个过程中,两颗恒星融合形成以磁珠为磁极的纺锤体,层粘连蛋白B的粒子高度富集 她和她的同事发现,分离的纺锤体基质含有dynein和Nudel,Lamin B可以直接与Nudel结合。 Nudel的去除或dynein的失活可以抑制基质富集并使纺锤体组装保持在起始阶段。 层粘连蛋白B去除后,形成一个增大的异常纺锤体。 这些结果表明,Nudel和dynein可以通过聚集纺锤体基质成分如层粘连蛋白B来调节纺锤体组装 此外,由于分离的纺锤体基质还含有大量参与细胞信号转导、转录调节、膜转运等功能的重要蛋白质分子,研究者推测纺锤体基质还可能执行其他需要进一步理解的功能。

这项研究得到了科技部、中国国家自然科学基金会、中国科学院、霍华德休斯医学院和卡内基研究所的资助

《自然—细胞生物学》 (2009-2-10 A1亮点)

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