[所屬分類:新聞動(dòng)態(tài)] [發(fā)布時(shí)間:2020-1-16] [發(fā)布人:] [閱讀次數(shù):] [返回]

山東拓普生物工程有限公司

Shandong Tuopu Biol-Engineering Co.,Ltd

普林斯頓大學(xué)的研究人員已經(jīng)成功地重建了涉及試管中細(xì)胞分裂的關(guān)鍵過程，發(fā)現(xiàn)了一種蛋白質(zhì)的重要作用，這種蛋白質(zhì)在所有癌癥的25%以上都升高。研究人員的發(fā)現(xiàn)是重塑整個(gè)細(xì)胞分裂機(jī)制的關(guān)鍵一步，并且可能會(huì)導(dǎo)致旨在防止癌細(xì)胞生長的新療法。

當(dāng)細(xì)胞分裂時(shí)，由數(shù)千個(gè)稱為微管的細(xì)絲組成的紡錘狀結(jié)構(gòu)附著在染色體上，并將相等數(shù)量的細(xì)絲拉入每個(gè)新形成的細(xì)胞。每個(gè)微管都是由單個(gè)微管蛋白分子組裝而成的，由于染色體分離錯(cuò)誤會(huì)導(dǎo)致癌癥，因此至關(guān)重要的是，它們必須在正確的時(shí)間和位置組裝成微管，以形成功能性的紡錘體。分支微管成核，其中一個(gè)新的微管從現(xiàn)有的一個(gè)側(cè)面形成，對(duì)這個(gè)過程至關(guān)重要，因?yàn)樗�使�?xì)胞形成大量指向染色體的微管，從而使它們能夠被紡錘體捕獲。

分支微管成核依賴于數(shù)個(gè)分子機(jī)械。一件被稱為γ-微管蛋白環(huán)復(fù)合物(γ-TuRC)，可啟動(dòng)微管蛋白分子組裝成微管，而另一件被稱為奧格明復(fù)合物，則將γ-TuRC募集到現(xiàn)有微管的一側(cè)。一種叫做TPX2的蛋白質(zhì)，其水平在所有癌癥中的25%以上都升高，它也參與分支微管成核。TPX2水平升高會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞中微管裝配異常以及癌癥患者的預(yù)后不良。但是，TPX2如何與augmin和γ-TuRC一起介導(dǎo)分支微管的成核和紡錘體組裝尚不清楚。

普林斯頓大學(xué)分子生物學(xué)助理教授薩賓·皮特里(Sabine Petry)表示：“為了更好地理解分支微管成核的機(jī)制，我們著手使用純化的蛋白質(zhì)在細(xì)胞外重構(gòu)這一過程�！�

在eLife研究中，研究生Raymundo Alfaro-Aco和Akanksha Thawani描述了他們?nèi)绾卧谠嚬苤兄亟ǚ种�微管成核。該研究的一�?xiàng)重要發(fā)現(xiàn)是，TPX2像augmin一樣可以與微管結(jié)合并募集γ-TuRC以啟動(dòng)分支微管成核。另一個(gè)令人驚訝的發(fā)現(xiàn)是TPX2還有助于將Augmin募集到微管中，從而進(jìn)一步增強(qiáng)γ-TuRC的募集。

Alfaro-Aco說：“當(dāng)存在augmin，TPX2和γ-TuRC時(shí)，分支微管成核最有效�！薄傲钊梭@訝的是，盡管TPX2只是大型多亞基復(fù)合物augmin和γ-TuRC中的單一蛋白質(zhì)，但它卻是控制該反應(yīng)的核心�！�

在論文中，佩特里和她的前研究生馬修·金進(jìn)一步證明，TPX2在促進(jìn)分支微管成核方面像液體。具體地說，TPX2在現(xiàn)有微管的表面上形成液層，該液層珠化為含微管蛋白的液滴，就像蜘蛛網(wǎng)上的晨露一樣。研究人員發(fā)現(xiàn)，TPX2和微管蛋白可以通過相分離機(jī)制凝結(jié)在一起，形成類似液體的液滴，這種分離機(jī)制與導(dǎo)致油滴在水中形成的機(jī)制相同�？梢詮倪@些TPX2-微管蛋白液滴中形成新的微管，并且由于液滴在現(xiàn)有微管的表面上凝結(jié)，因此會(huì)形成分支的微管結(jié)構(gòu)。

金說：“這項(xiàng)研究表明，TPX2和微管蛋白的共縮合會(huì)在預(yù)先存在的微管上形成一個(gè)局部的微管蛋白儲(chǔ)庫，這可能是有效促進(jìn)分支微管成核的必要條件�！�

兩項(xiàng)研究共同表明，TPX2是分支微管成核的關(guān)鍵。它首先行進(jìn)到微管中，以組裝最終產(chǎn)生分支微管的所有其他組件，并且這樣做時(shí)就像液體一樣。Petry及其同事認(rèn)為，細(xì)胞信號(hào)可以調(diào)節(jié)TPX2凝聚，以確保僅在細(xì)胞分裂并需要形成紡錘體時(shí)才會(huì)發(fā)生。佩特里說：“我們對(duì)TPX2行為的發(fā)現(xiàn)可能指導(dǎo)未來旨在調(diào)節(jié)細(xì)胞分裂的治療工作�！薄按送猓�我們重建分支微管成核是重建整個(gè)紡錘體設(shè)備以及依賴于此微管組裝途徑的其他細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要一步�！�