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      研究人員發(fā)現(xiàn)人類細(xì)胞如何維持正確數(shù)量的染色體
      
			
      
				2018-12-24 11:23:23
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      細(xì)胞分裂是人類，動(dòng)物和植物中必不可少的過(guò)程，因?yàn)樗劳龌蚴軅募?xì)胞在整個(gè)生命過(guò)程中得到補(bǔ)充。細(xì)胞在普通人中至少分裂十億次，通常沒(méi)有任何問(wèn)題。然而，當(dāng)細(xì)胞分裂出錯(cuò)時(shí)，它可能導(dǎo)致一系列疾病，如癌癥，生育和發(fā)育問(wèn)題，包括出生時(shí)染色體數(shù)量錯(cuò)誤的嬰兒，如唐氏綜合癥?，F(xiàn)在，英國(guó)倫敦瑪麗皇后大學(xué)(QMUL)的研究人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了細(xì)胞分裂過(guò)程中染色體如何被拉開(kāi)的機(jī)制的一個(gè)重要部分，因此每個(gè)新細(xì)胞都有一套完整的細(xì)胞。
      

      研究人員發(fā)現(xiàn)人類細(xì)胞如何維持正確數(shù)量的染色體
      

      “在細(xì)胞分裂過(guò)程中，母細(xì)胞分裂成兩個(gè)子細(xì)胞，在此過(guò)程中，母細(xì)胞中的DNA以染色體的形式包裹，被分成兩組。為此，稱為微管的繩狀結(jié)構(gòu)。QMUL生物和化學(xué)科學(xué)學(xué)院的結(jié)構(gòu)細(xì)胞和分子生物學(xué)高級(jí)講師Viji Draviam博士說(shuō)：“在一個(gè)叫做動(dòng)粒的特殊位點(diǎn)抓取染色體，將DNA拉開(kāi)。”“我們已經(jīng)確定了兩種蛋白質(zhì) - 微小的分子機(jī)器 - 能夠在染色體和微管之間正確連接。當(dāng)這些蛋白質(zhì)不能正常運(yùn)作時(shí)，細(xì)胞就會(huì)失去或獲得染色體。這一發(fā)現(xiàn)讓我們看到了重要的一步。在細(xì)胞分裂的過(guò)程中。“
      

      該研究發(fā)表于今天發(fā)表在“ 自然通訊 ”雜志上，有助于解釋被稱為非整倍性的病癥 - 當(dāng)細(xì)胞最終染色體數(shù)量錯(cuò)誤時(shí)。
      

      使用高分辨率顯微鏡觀察活體人體細(xì)胞的內(nèi)部運(yùn)作，英國(guó)劍橋大學(xué)的Draviam博士及其同事和德國(guó)海德堡的歐洲分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)了兩種蛋白質(zhì)--Aurora-B激酶和BubR1結(jié)合的PP2A磷酸酶 - 相互作用，分別添加或去除磷酸基團(tuán)，以正確控制微管與染色體的附著。
      

      共同作者，Draviam博士的博士生Duccio Conti說(shuō)：“我們發(fā)現(xiàn)Aurora-B激酶和BubR1結(jié)合的磷酸酶之間的平衡對(duì)于維持人體細(xì)胞中正確的染色體數(shù)量非常重要。”
      

      了解細(xì)胞分裂的潛在分子機(jī)制可以幫助治療一系列疾病和病癥。“侵襲性癌癥通常顯示不規(guī)則數(shù)量的染色體。正常人類細(xì)胞通常有23對(duì)染色體;然而，癌細(xì)胞可以有50個(gè)或更多染色體。為了明確診斷非整倍性的潛在原因以及特異性靶向或治療非整倍性，人們有要了解導(dǎo)致非整倍性的原因，“Draviam博士補(bǔ)充道。
      

      有些人天生就有突變，使他們?nèi)菀装l(fā)生非整倍性。一種這樣的病癥是鑲嵌雜色非整倍性(MVA)，其中患者缺少一小部分BubR1蛋白。這是一種非常罕見(jiàn)的疾病，但受影響的人可能患有小頭畸形(小于正常頭部)，生長(zhǎng)受限，大腦和神經(jīng)系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題，發(fā)育遲緩，精神殘疾和癲癇發(fā)作，以及患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)增加。
      

      Draviam博士說(shuō)：“看看在他們的DNA中缺少部分BubR1基因的MVA患者的AuroraB激酶水平將是有用的。為了抵消這些患者中BubR1的喪失，可能會(huì)減少Aurora-B。我們也很想知道染色體是否在缺乏BubR1結(jié)合磷酸酶的患者中被正常捕獲。這可能揭示了解決患有BubR1突變的患者中染色體數(shù)量的其他變化的新方法。“在生育治療中，研究這兩種蛋白質(zhì)在動(dòng)粒上的水平將是有用的，以便選擇健康的卵子植入女性的子宮中，為她們提供成功懷孕的最佳機(jī)會(huì)。”
      

      Draviam博士總結(jié)道：“通過(guò)促進(jìn)對(duì)染色體分離過(guò)程的分子理解，這項(xiàng)工作將支持預(yù)測(cè)標(biāo)記或藥物靶標(biāo)的未來(lái)發(fā)展，用于與不規(guī)則染色體數(shù)量相關(guān)的各種疾病。”
      
			

			
        
      
			
      
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