新的細胞分裂機制的發現

日期：2015-07-14 14:11:02

加拿大和英國的研究人員發現，染色體在動物細胞分裂中發揮積著極作用。這發生在一個精確的階段-胞質分裂-當細胞分裂成兩個新的子細胞。它是由一組研究人員，包括Gilles Hickson，助理教授病理學蒙特利爾系大學和細胞生物學和研究員朱圣海寧研究中心，他的助手Silvana Jananji的觀察，協同Nelio Rodrigues，博士學位學生，Sergey Lekomtsev，博士后為首的MRC實驗室Buzz Baum在倫敦大學學院分子細胞生物學組中工作。

細胞分裂是所有生命至關重要的生命形式：人體從一分裂到十億倍，產生的所有組織類型的單個細胞發展，其中一些細胞繼續在整個生命中的每一天劃分數十億次。然而目前所涉及的分子機制不完全了解，這是未知的，直到如今的染色體可能在這一步胞質中發揮積極重要的作用。

無瑕師

在動物細胞中，除法涉及有絲分裂，染色體，隨后通過胞質細胞分裂成兩個新的分離子代細胞。“一個復雜和強大的過程表現得完美無缺，但是當在DNA中分離或胞質分裂過程中發生錯誤，也可以是用于觸發癌癥的來源，”Hickson說。

它公知的是微觀電纜狀結構，稱為微管，參與在分裂過程中拉染色體的細胞相反的兩極。“這時，微管物理上由它們的中心著絲粒中分離染色體，而其它微管的信號到細胞中，其中其赤道是將發生的皮質分割，”Hickson解釋。此外，直至現在，人們一直認為染色體只起到一個被動的角色：它們是由微管拉出并沒有影響胞質分裂，但這種情況并非如此。

染色體的積極作用

最初，使用強大遺傳工具和先進的顯微鏡研究果蠅的細胞，研究小組發現，染色體發出了影響細胞的皮質加強微管操作的信號。其中一個關鍵信號的參與，研究人員通過酶復合體識別的行為 - 發現著絲粒 - 被稱為Sds22-PP1磷酸酶。

他們還表明，這種信號傳導途徑在人類細胞中起作用。“這樣的進化從蒼蠅到人類，細胞分裂的過程，”他解釋說。這是什么使果蠅這樣一個強大的系統幫助我們理解人類生物學。“當染色體被隔離，它們接近該膜在細胞的極，并且由于這種酶的動作，這有助于該極性膜的軟化，促進細胞的伸長，而且發生在赤道隨后分裂。 “

一個新的研究途徑

這種機制的發現是在推進有關的細胞分裂過程知識的顯著突破。“我們一直在觀察細胞分裂超過100年，但我們將繼續尋求理解分子機制。這很重要，因為細胞分裂是如此重要的生命過程，對某些疾病，“Hickson說。

事實上，所有癌癥的特征是未經檢查的細胞分裂，和托底過程是用于治療性干預預防癌癥發生和擴散的潛在目標。“但在我們那里，我們要繼續擴大我們對參與正常的基本流程和知識的信號細胞分裂，了解他們如何可能會出現偏差，或者他們如何能在身體不同的細胞類型，并即使在相同的組織中，并不總是劃分在完全相同的方式，例如，干細胞不對稱分裂，而大多數其它細胞分裂對稱的，我們仍然不明白在分子方面的這些差異。最終，這將有助于更具體的療法合理設計來抑制癌細胞的分裂，最好在不影響健康的細胞分裂的同時， “Hickson說。