微管连接纠错机制研究中取得重要进展

作者:达科机电设备(北京)有限公司发布时间:2019-05-06

  中青在线讯(通讯员杨保国 中国青年报·中青在线记者王磊)日前,中国科学技术大学生命科学学院臧建业教授课题组与符传孩教授、姚雪彪教授课题组合作,阐明了着丝粒蛋白C(CENP-C)能被极光激酶B(Aurora B)磷酸化,作为旁路途径在细胞有丝分裂期动粒-微管连接纠错过程中发挥重要作用。该研究成果11月28日在线发表在《美国科学院院报》上。

  细胞通过有丝分裂将姐妹染色单体均等分配到两个子细胞,是细胞遗传信息准确传递的关键机制,对于维持基因组稳定性具有重要意义。有丝分裂的异常将导致细胞中染色体数量增加或者减少,改变细胞遗传信息,进而引发肿瘤等多种疾病。动粒是染色体上的蛋白质机器,分为内层动粒与外层动粒,与管状的细胞器微管连接,通过微管运动,在有丝分裂过程中将姐妹染色单体分离到两个子代细胞中。因此,达科机电设备公司,动粒与微管的正确连接是细胞有丝分裂正常进行的保证。目前已经发现有多个外层动粒蛋白能被极光激酶B磷酸化以激活纺锤体检验点,纠正动粒-微管的错误连接,使染色体正确分离。然而,是否有内层动粒蛋白能被极光激酶B磷酸化,在动粒-微管连接纠错过程中发挥作用此前尚不清楚。

  臧建业课题组解析了裂殖酵母微型染色体不稳定蛋白12复合物(Mis12-Nnf1)的结构,鉴定了其与定位于内层动粒的着丝粒蛋白C的相互作用界面,并基于结构分析和生物化学研究发现着丝粒蛋白C第28位苏氨酸能被极光激酶B磷酸化,调控其与微型染色体不稳定蛋白12复合物的相互作用,在细胞有丝分裂过程中参与纺锤体检验点途径的激活以及动粒-微管错误连接的纠正。

  臧建业说,该研究首次发现了内层动粒蛋白能被激酶磷酸化,作为旁路途径调控纺锤体检验点的激活和动粒-微管的正确连接,进一步加深了对细胞有丝分裂期基因组稳定性调控机制的认识。同时,对基因组稳定性调控机理的研究,能帮助理解衰老、肿瘤、唐氏综合征等遗传疾病的发生和发展的分子机制,为疾病诊断与治疗提供理论基础。