世界科技報道[/]：我國科學家在細胞生物學研究中又獲新進展。2月9日，學術(shù)期刊《自然—細胞生物學》(Nature Cell Biology)在線發(fā)表了*上海生命科學研究院生物化學與細胞生物學研究所研究員朱學良和美國華盛頓卡耐基研究所教授鄭詣先的合作研究結(jié)果： Nudel和胞質(zhì)動力蛋白在紡錘體基質(zhì)組裝中發(fā)揮重要作用，進而調(diào)控有絲分裂紡錘體的正確形成。

　　紡錘體是主要由微管形成的紡錘形的動態(tài)結(jié)構(gòu)，負責真核細胞有絲分裂過程中遺傳物質(zhì)(染色體)的均等分離。因此，紡錘體的異常會引起遺傳不穩(wěn)定，從而導致細胞死亡或腫瘤、癌癥等疾病的發(fā)生。早在幾十年前，人們就提出可能存在一些獨立于微管的基質(zhì)成分，對紡錘體組裝起著重要作用，但一直未能被證實。鄭詣先研究組近來利用偶聯(lián)有蛋白質(zhì)激酶Aurora A的微小磁珠在非洲爪蟾卵抽提物中組裝成的紡錘體，證明了一種富含生物膜的紡錘體基質(zhì)(spindle matrix)的存在，并發(fā)現(xiàn)B型核纖層蛋白(Lamin)也是其中的一個重要成分。這種紡錘體基質(zhì)與微管相輔相成，前者促進后者形成正常的紡錘體結(jié)構(gòu)，而后者的聚合又增強前者的組裝。另一方面，紡錘體的正確形成需要胞質(zhì)動力蛋白(dynein)，即一種被稱作“分子馬達”的能夠朝向微管負端運動的蛋白質(zhì)復合物。朱學良研究小組發(fā)現(xiàn)，Nudel是dynein的調(diào)節(jié)因子，并在有絲分裂中有重要功能。

　　作為中科院“海外合作伙伴計劃”的成員，他們共同探索了紡錘體組裝的機理。博士研究生馬麗觀察到體外紡錘體形成過程中微管和基質(zhì)的詳細變化，發(fā)現(xiàn)微管首先從Aurora A磁珠上長出，形成放射狀的星體(aster)，同時在微管上出現(xiàn)含Lamin B的顆粒;隨著時間的推移，星體微管密度加大但長度變短，形成球狀物，在此過程中，兩個星體會融合形成以磁珠為兩極的紡錘體，Lamin B的顆粒也變得高度富集。她和同事們發(fā)現(xiàn)，分離出的紡錘體基質(zhì)中含有dynein和Nudel，并且Lamin B可以和Nudel直接結(jié)合。去除Nudel或失活dynein，都可以抑制基質(zhì)的富集并使紡錘體組裝停留在星體階段。去除Lamin B后，則形成膨大的異常紡錘體。這些結(jié)果說明，Nudel和dynein可以通過聚集Lamin B等紡錘體基質(zhì)成分來調(diào)節(jié)紡錘體的組裝。而且，由于分離的紡錘體基質(zhì)中還含有大量參與細胞信號轉(zhuǎn)導、轉(zhuǎn)錄調(diào)控、膜運輸?shù)裙δ艿闹匾鞍踪|(zhì)分子，研究人員推測，紡錘體基質(zhì)可能還行使其他有待進一步認識的功能。

　　這項研究得到了*、國家自然科學基金委、*以及美國霍華德休斯醫(yī)學院、美國卡耐基研究所的經(jīng)費支持。