多倍体/多非整倍体巨癌细胞 (PGCC/PACC) 在肿瘤中很常见,与肿瘤异质性、抗癌治疗、肿瘤复发、转移、恶性肿瘤、免疫抑制、肿瘤微环境调节和癌症干细胞密切相关。高级别恶性肿瘤中 PGCC/PACC 的丰度明显高于低级别肿瘤,转移灶中 PGCC/PACC 的丰度明显高于原发性肿瘤,化疗后复发性肿瘤中 PGCC/PACC 的丰度明显高于治疗前肿瘤。还发现这些细胞中存在程序性死亡配体 1 (PD-L1) 等免疫抑制蛋白过度表达。已知此类细胞可逃避由主要抗癌剂(包括紫杉烷、长春花生物碱和铂类化疗)诱导的细胞毒性。因此,它们负责形成有利于肿瘤生长和存活的微环境。然而,导致这些细胞形成的分子机制尚不清楚。
人类蛋白质编码基因的身份众所周知,但我们对其分子功能和域结构的深入了解仍然受到基于同源性的预测和专注于全基因耗竭的实验方法的缺陷的限制。为了弥补这一知识空白,我们开发了一种方法,利用 CRISPR - Cas9 诱导的蛋白质编码基因突变来先验地识别序列水平的功能区域。作为一个测试案例,我们将这种方法应用于 48 个人类有丝分裂基因,揭示了细胞增殖所需的数百个区域,包括实验表征的区域、基于同源性预测的区域和新区域。我们验证了 15 个区域的筛选结果,包括 Mad1 的 387 - 402 个氨基酸,这些氨基酸以前未被表征,但有助于 Mad1 着丝粒定位和染色体分离保真度。总之,我们证明基于 CRISPR - Cas9 的平铺诱变可以从头识别蛋白质编码基因中的关键功能域,从而阐明功能突变体的分离并允许跨人类蛋白质组的功能注释。
中心粒是动力学的结合位点,对于整个细胞分裂的染色体的忠实隔离至关重要。酵母中的点丝粒由约115 bp的特异性DNA序列编码,而区域的丝粒范围从裂变酵母中的6 - 10 kbp到人类的5 - 10 Mbp。了解中心粒染色质的物理结构(酵母中的圆锥体),定义为姐妹动物学之间的染色质,将提供基本的见解,以了解如何将Centromere DNA编织成僵硬的弹簧,该弹簧能够在有点裂期间能够抵抗微管拉力。围粒粒粒的一个标志是染色体(SMC)蛋白凝聚蛋白和冷凝蛋白的结构维持的富集。基于种群方法的研究(CHIP-SEQ和HI-C)以及实验获得的荧光粒结构的荧光探针图像,以及模拟与实验结果之间的定量比较,我们提出了一种建立姐妹动物学菌之间张力的机制。我们提出,丝粒是一种染色质瓶洗,是通过环状侵入蛋白冷凝蛋白和粘着素而组织的。由于径向环之间的空间排斥力,瓶颈布置提供了一种生物物理手段,可以将周围质粒染色质转化为弹簧。我们认为,瓶刷是染色体组织的组织原则,该原理已从该领域的多种方法中出现。
摘要:本研究在体外研究了 Hec1/Nek2 有丝分裂途径抑制剂 INH1 在腺癌人肺泡基底上皮细胞 A549 和人宫颈癌 HeLa 细胞系中的抗增殖作用。为此,使用了 xCELLigence 实时细胞分析 DP 仪器测定的细胞指数值、有丝分裂指数、BrdU 增殖测定和凋亡指数分析。本研究的结果表明,INH1 对 A549 具有细胞抑制和细胞骨架作用,对 HeLa 细胞具有细胞抑制作用。使用 xCelligence 设备测定两种细胞系的 IC 50 浓度均为 56 µM。所有其他参数均使用 IC 50 浓度。虽然该浓度降低了有丝分裂指数 BrdU 增殖值,但它增加了两种细胞系的凋亡指数值。对照组和实验组之间存在显着差异(p <0.05)。本研究的结果表明 INH1 可能成为不同类型癌症的有希望的治疗选择。
摘要 芽殖酵母的有丝分裂退出取决于有丝分裂纺锤体沿细胞极性轴的正确定位。当纺锤体无法准确定位时,一种名为纺锤体位置检查点 (SPOC) 的监视机制会阻止细胞退出有丝分裂。具有缺陷 SPOC 的突变体会变成多核并失去其基因组完整性。然而,对 SPOC 机制的全面了解尚不足。在本研究中,我们确定了 1 型蛋白磷酸酶 Glc7 与其调节蛋白 Bud14 相关联,这是一种新的检查点成分。我们进一步表明,Glc7-Bud14 促进了 SPOC 效应蛋白 Bfa1 的去磷酸化。我们的结果表明,两种机制并行作用以产生强大的检查点反应:首先,SPOC 激酶 Kin4 将 Bfa1 与抑制激酶 Cdc5 隔离开来,其次,Glc7-Bud14 使 Bfa1 去磷酸化以完全激活检查点效应物。
三阴性乳腺癌 (TNBC) 是一种极具侵袭性的乳腺癌类型,对其可用的细胞毒性化疗选择很少。一种由盐酸阿霉素和环磷酰胺,然后是紫杉醇组成的化疗方案,称为 AC-T,被批准用作这种类型乳腺癌的辅助治疗。在本研究中,我们旨在阐明 KIF11 在两种含有 DHPM 核心(二氢嘧啶-2(1H)-酮或-硫酮)的合成小分子抑制 TNBC 进展过程中的作用,假设这些抑制剂可以作为抗有丝分裂药物的一种有趣选择,单独使用或作为与 AC 联合使用的辅助疗法。为此,我们评估了 DHPM 作为单一疗法或与阿霉素和环磷酰胺联合使用对患有 MDA-MB-231 诱发的乳腺癌的 Balbc 裸鼠的疗效,以 AC-T 作为阳性对照。我们的数据提供了大量证据,证明 KIF11 抑制剂表现出显著的抗肿瘤活性,在三阴性乳腺癌体内异种移植模型中作用于肿瘤发生和癌症进展的关键点,例如 KIF11 和 ALDH1-A1 的下调。此外,它们没有表现出以活动能力受损为特征的典型周围神经病变,而这在使用紫杉醇时很常见。这些结果表明,在乳腺癌方案治疗中使用 MAP 抑制剂可能是一种有前途的策略,既能保持抗肿瘤活性,又能减少副作用。
抽象的神经元细胞命运决定因素通过控制基因表达来调节神经元形态和突触连通性来确定神经元的身份。然而,尚不清楚神经元细胞命运决定因素是否具有突触模式形成的有丝分裂功能。在这里,我们在秀丽隐杆线虫的胆碱能运动神经元的瓷砖突触模式中确定了UNC-4同源蛋白及其Corepressor UNC-37/ Groucho的新作用。我们表明,在神经发生过程中不需要UNC-4,而是在有丝分裂后神经元中需要进行适当的突触模式。相比之下,在发育后和有丝分裂后神经元中都需要UNC-37。BAR-1/ B-蛋白突变抑制了UNC-4突变体的突触平铺缺陷,这对CEH-12/ HB9的表达进行了积极调节。异位CEH-12表达部分是UNC-4和UNC-37突变体的突触缺陷的基础。我们的结果揭示了神经元细胞命运决定因素在突触模式形成中通过抑制规范Wnt信号通路的新颖新颖的作用。
细胞周期进程失调是癌细胞的一个特征。近年来,人们一直致力于开发针对参与细胞周期调控和有丝分裂的蛋白质的新疗法。新型靶向抗有丝分裂药物包括 aurora 激酶家族、polo 样激酶 1、Mps1、Eg5、CENP-5 和 APC/cyclosome 复合物的抑制剂。虽然某些新抑制剂已进入临床试验阶段,但大多数因结果不佳而停用。然而,这些疗法不应轻易被忽视。根据有关其作用机制的最新进展,可以制定新的策略来提高其疗效并促进进一步的临床试验。在这里,我们讨论了增强这些治疗方法的三种主要作用途径:增加有丝分裂停滞期间的细胞死亡信号、靶向衰老细胞以及通过免疫原性细胞死亡 (ICD) 促进抗肿瘤免疫反应。
摘要。在有丝分裂纺锤体中,微管在中期通过捕获键附着在动粒上,微管解聚力引起随机染色体振荡。我们研究了纺锤体模型中的协同随机微管动力学,该模型由一组平行微管组成,这些微管通过弹性接头附着在动粒上。我们包括微管的动态不稳定性以及弹性接头对微管和动粒的作用力。采用基于福克-普朗克方程的平均场方法,对外力作用于动粒的单侧模型进行分析求解。该解建立了微管集合的双稳态力-速度关系,与随机模拟一致。我们推导出双稳态的接头刚度和微管数的约束。单侧纺锤体模型的双稳态力-速度关系导致双侧模型中的振荡,这可以解释中期随机染色体振荡(方向不稳定性)。我们推导出中期染色体振荡的连接体刚度和微管数的约束。将极向微管通量纳入模型,我们可以解释实验观察到的极向通量速度高的细胞中染色体振荡的抑制。然而,在存在极向喷射力的情况下,染色体振荡持续存在,但幅度减小,姊妹动粒之间有相移。此外,极向喷射力是必要的,以使染色体在纺锤体赤道处对齐,并稳定两个动粒的交替振荡模式。最后,我们修改了模型,使得微管只能对动粒施加拉力,从而导致两个微管集合之间发生拉锯战。然后,到达动粒后诱发的微管灾难是刺激振荡的必要条件。该模型可以定量再现 PtK1 细胞中动粒振荡的实验结果。
结直肠癌(CRC)在中国癌症中的发病率最高和第三高死亡率(1,2),大约15%的转移性CRC患者患有BRAF基因突变和预后不良(3,4)。Braf Oncogenes通过激活有丝分裂原活化蛋白激酶(MAPK)途径(5)来促进肿瘤发生,而V600E突变是最常见的BRAF突变。V600E突变患者的死亡风险是野生型BRAF患者的两倍,因为前者中的大多数人都对化疗和靶向药物疗法具有抗性。尽管一些小样本研究表明,与贝伐单抗相结合的三药化疗(FOLFOXIRI)可能会在某种程度上改善这些患者的预后,但生存益处似乎有限(6,7)。因此,对BRAF V600E突变的新型药物和治疗方案的探索构成了紧急的临床优先事项。