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染色体如何精确分离:分子“剪刀”发挥作用
细胞分裂是一个极其精确的过程:在每个周期中,遗传物质必须均匀分布在两个子细胞之间。为了实现这一目标,复制的染色体(称为姐妹染色单体)通过粘连蛋白(一种环形蛋白质复合物,将它们保持在一起直到分离)暂时连接。
来源:英国物理学家网首页细胞分裂是一个极其精确的过程:在每个周期中,遗传物质必须均匀分布在两个子细胞之间。为了实现这一目标,复制的染色体(称为姐妹染色单体)通过粘连蛋白(一种环形蛋白质复合物,将它们保持在一起直到分离)暂时连接。
日内瓦大学 (UNIGE) 的研究人员与美国国家癌症研究所 (NCI) 和加州大学旧金山分校 (UCSF) 合作,发现了分离酶(负责这种切割的分子“剪刀”)识别并剪切粘连蛋白的机制。
他们的研究结果发表在《科学进展》上,为可能导致某些癌症的染色体分离错误提供了新的线索。
他们的发现,在细胞分裂之前,其染色体会被复制。这些相同的副本被称为姐妹染色单体,通过粘连蛋白结合在一起,粘连蛋白是一种由多种蛋白质组成的环状结构,可防止过早分离。
姐妹染色单体当细胞准备分裂时,分离酶(一种特殊的酶)会裂解粘连蛋白亚基之一(蛋白质 SCC1),从而使染色单体分离,并使遗传物质均匀分布在两个子细胞之间。这一过程中的任何故障都可能损害基因组的稳定性,可能导致包括癌症在内的严重疾病。
遗传物质 子细胞UNIGE理学院分子与细胞生物学系 Andreas Boland 教授领导的团队致力于了解 separase 如何识别和切割其靶标。研究人员与 NCI 和 UCSF 合作,解析了人类分离酶和 SCC1 之间形成的复合物的结构。
