來自ScienceDaily （2012年4月20日）消息，Warwick醫(yī)學(xué)院的科學(xué)家研究揭示了人體內(nèi)保證細(xì)胞分裂時(shí)得到正確的染色體個(gè)數(shù)的“安全檢查”機(jī)制。這項(xiàng)成果可能推動(dòng)研發(fā)更有效的抗癌藥物。

我們身體中的大多數(shù)細(xì)胞含有編碼個(gè)體遺傳信息的23對染色體。染色體分離的過程由一種被稱為紡錘體檢驗(yàn)點(diǎn)的系統(tǒng)控制，以確保子細(xì)胞獲得正確數(shù)目的染色體。
 

如果子細(xì)胞獲得的染色體數(shù)目不對，即非整倍體，這會(huì)使正常細(xì)胞成為癌細(xì)胞。事實(shí)上，侵襲性人腫瘤細(xì)胞常為非整倍體，其紡錘體檢驗(yàn)點(diǎn)的許多組分都變異或錯(cuò)誤表達(dá)了。因此確定紡錘體檢驗(yàn)點(diǎn)的運(yùn)作方式對于理解什么引起了癌以及怎樣能預(yù)防癌是至關(guān)重要的。
 

《Current Biology》發(fā)表了Warwick 大學(xué)Jonathan Millar教授的一篇文章，描述了紡錘體檢驗(yàn)點(diǎn)蛋白結(jié)合染色體的詳細(xì)機(jī)制。
 

紡錘體裝配檢驗(yàn)點(diǎn)（SAC）是確保在有絲分裂過程中，姐妹染色單體在染色體正確雙向取向（bioriented）前不分離的主要監(jiān)督系統(tǒng)。檢驗(yàn)點(diǎn)的組分包括：Mad1, Mad2, Mad3 （BubR1）, Bub3和激酶Bub1, Mph1 （Mps1）, 和 Aurora B。
當(dāng)著絲粒沒有與紡錘體微管結(jié)合或未受到拉力時(shí)，檢驗(yàn)點(diǎn)蛋白被招募到著絲粒處。著絲粒與Mad2結(jié)合使其發(fā)生構(gòu)象改變，使其與Mad3 和 Cdc20結(jié)合形成有絲分裂期檢驗(yàn)點(diǎn)復(fù)合體（MCC）。MCC抑制細(xì)胞分裂后期啟動(dòng)復(fù)合物（簡稱APC/C）直到檢驗(yàn)點(diǎn)滿意為止。SAC抑制Cdc20-APC/C 的活性. 這引起securin分離酶抑制蛋白和cyclin細(xì)胞周期蛋白的泛素化，從而促使解除姐妹染色單體聚集和有絲分裂進(jìn)程。

該文章研究發(fā)現(xiàn)PP1和Spc7/Spc105/KNL1家族著絲粒蛋白的結(jié)合，對于穩(wěn)定微管與著絲粒的結(jié)合并沉默SAC是必要的。而Spc7中保守的MELT motif被Mph1（Mps1）磷酸化，這使Bub1 和 Bub3被招募到著絲點(diǎn)，而這個(gè)過程是維持SAC信號(hào)所必須的。

Millar教授解釋道：“22年前美國的研究者首先發(fā)現(xiàn)了紡錘體裝配檢驗(yàn)點(diǎn)的組分，而至今這些蛋白在染色體上的結(jié)合位點(diǎn)仍然未知。我們的研究現(xiàn)在能回答這些問題，并使我們能設(shè)計(jì)更多有選擇性且有效的抗腫瘤藥物。”

目前zui常用的抗癌藥物之一是taxanes紫衫類，該藥物阻止紡錘體檢驗(yàn)點(diǎn)的正常失活，從而有選擇性的殺死癌細(xì)胞。然而，這類藥物也有副作用，包括造成*性神經(jīng)性傷害和脫發(fā)——如果能更有選擇性地靶向癌細(xì)胞就可以減少這類副作用。

Millar教授很快指出，這不是一個(gè)一蹴而就的治療方案：“我們的研究在理解紡錘體檢驗(yàn)點(diǎn)的工作機(jī)制方面是一個(gè)顯著進(jìn)步，不過這只是一個(gè)開始。在將其轉(zhuǎn)化成為病人服務(wù)的商業(yè)化治療手段之前，還需要做更多研究。在Warwick大學(xué)的這項(xiàng)研究能引導(dǎo)人們尋找更有效抗癌藥物，這使我們備受鼓舞。”

 來源：生物通