我们细胞中的被称为中心粒的微小结构,同时控制着细胞的分裂和运动。这些结构的数量是高度受控的,一旦出现偏差就会引起不育,小头畸形并加速癌症的发生。但是,母细胞是如何知道它们给自己的子细胞提供了正确数量的中心粒呢?它们通过仅复制一次这些结构来做到,从而使得每个子细胞继承两个拷贝中的一个。以Monica Bettencourt-Dias为首的来自古尔本基安德西恩西亚(IGC;葡萄牙)的一个研究小组,发现了母体在分裂为两个子代细胞之前只复制一次的机制。这项研究现已发布在科学期刊当代生物学(Current Biology)的最新一期。
当一个母细胞分裂为两个子细胞时,其结构需要复制,以使每个子细胞得到正确的遗传物质,并看起来像它们的母体。然而了解较多的是关于遗传物质复制的调节,但中心粒是如何只复制一次的仍是一个谜。Bettencourt Dias的团队通过专注于中心粒形成的关键分子触发器,一个他们最近发现的名为PLK4的蛋白,才解决了这个问题。“我们发现,触发器只在中心粒形成之前工作,细胞中的某些物质抑制其在其他时间点启动,确保中心粒在正确的时间形成正确数量的拷贝,”这项研究的共同第一作者Zitouni Sihem说。
该研究小组与来自德国,美国,日本和法国的科学家合作,着手调查什么物质在其他时间点抑制着这种触发器蛋白。“我们发现一个关键的蛋白质复合物控制着细胞的分裂时钟,CDK1通过绑定其伴侣蛋白(STILL)而抑制PLK4活性。结果PLK4只能在细胞周期中的特定时间,当CDK1不在时,启动形成中心粒,”Zitouni Sihem解释说。中心粒的形成机制因此受细胞周期时钟调节,以确保女儿像她们的母亲。
Monica Bettencourt-Dias补充说:“我很自豪的是在文章中,我们知道了细胞周期时钟和中心粒的形成是有联系的——不然细胞将如何确保正确的拷贝数呢?这种联系首次揭示细胞周期机器是如何调控中心粒生物合成的触发,确保中心粒在正确的时间有正确的数量,而这对于内稳态是非常关键的。”
细胞周期时钟调节中心粒的形成,是的女儿会像母亲哟。
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