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分子生物学家阐明运动蛋白在细胞分裂中的关键作用

正确的染色体分离成两个未来的子细胞需要有丝分裂纺锤体在后期伸长。然而,尽管一些候选蛋白参与了这一过程,但驱动人类细胞纺锤体伸长的分子机制一直未知,直到现在!克罗地亚 Ruđer Bošković 研究所 (RBI) 的研究人员发现了桥接微管滑动的确切分子机制及其在细胞分裂过程中遗传物质正确分布的作用。这些最新结果发表在科学期刊Developmental Cell(IF: 10.092) 上。

细胞分裂是将遗传信息从父细胞稳定传递到两个子细胞所需的基本过程。姐妹染色单体在后期通过动粒纤维缩短(后期 A)和纺锤体伸长(后期 B)分离成未来的子细胞。

此外,纺锤体伸长在人体细胞中的重要性显而易见,因为它不仅是染色体运动的主要驱动力,还促进了滞后染色体的正确分离,其缺陷与癌症相关。

由于这是细胞分裂的关键步骤之一,几乎所有生物都会发生这种情况,因此驱动纺锤体伸长的分子机制几十年来一直是深入研究的焦点。尽管在过去的二十年里取得了一些重要的突破,揭示了伸长过程背后的分子机制,但研究人员并没有设法确定参与人体细胞纺锤体自伸长的确切蛋白质。

然而,由 Iva Tolić 教授领导的克罗地亚 Ruđer Bošković 研究所分子生物学家 Kruno Vukušić 博士、博士生 Ivana Ponjavić、Patrik Risteski 和 Renata Buđa 博士团队发现了两个机械上不同的滑动模块,一个基于自持续驱动蛋白和交联剂辅助驱动蛋白电机上的另一个驱动蛋白为人体细胞中的纺锤体伸长机制提供动力。

我们希望这些结果将鼓励对纺锤体伸长在细胞分裂的最后步骤中的作用进行新的研究,当细胞完成新形成的子细胞之间的分裂时。我相信这些结果只是阐明这些运动蛋白背后的复杂控制机制的第一步,这些机制在细胞中许多其他因素的严格控制下运作。此外,我们所描述的这些运动蛋白之间的合作原理可以帮助其他科学家确定其他关键细胞过程中的分子机制。”

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