來(lái)自胡布勒支研究所和愛丁堡大學(xué)的科學(xué)家在著絲粒（centromere）的結(jié)構(gòu)研究中取得了突破性進(jìn)展。他們發(fā)現(xiàn)，著絲粒實(shí)際上由兩個(gè)獨(dú)立的亞結(jié)構(gòu)域組成，這一發(fā)現(xiàn)對(duì)理解細(xì)胞分裂中染色體的正確分離機(jī)制具有重要影響，并可能為癌癥的形成機(jī)制提供了新的視角。

 

該研究成果于2024年5月13日在Cell期刊上在線發(fā)表，論文標(biāo)題為“Vertebrate centromeres in mIT(http://www.weberwork.com/sell/l_25/)osis are functionally bipartite structures stabilized by cohesin”。

 

人體內(nèi)的細(xì)胞數(shù)量龐大，且大多數(shù)細(xì)胞壽命有限，需要通過(guò)細(xì)胞分裂（有絲分裂）來(lái)增殖并替換老化或受損的細(xì)胞。在有絲分裂過(guò)程中，母細(xì)胞會(huì)復(fù)制其染色體，并借助著絲粒這一關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，確保復(fù)制的姐妹染色單體能夠準(zhǔn)確分離，平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中。

 

著絲粒在染色體分離中發(fā)揮著核心作用，它通過(guò)與紡錘體微管相互作用，指導(dǎo)姐妹染色單體的正確分離。紡錘體微管就像一對(duì)無(wú)形的“手臂”，拉著姐妹染色單體向兩個(gè)相反的方向移動(dòng)，確保它們被平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中。

 

然而，如果著絲粒與紡錘體微管的連接出現(xiàn)問(wèn)題，就會(huì)導(dǎo)致染色體分離錯(cuò)誤。這種錯(cuò)誤可能導(dǎo)致子細(xì)胞中的染色體數(shù)量異常，進(jìn)而引發(fā)細(xì)胞死亡或癌癥。

 

在這項(xiàng)新研究中，研究人員通過(guò)先進(jìn)的成像和測(cè)序技術(shù)，揭示了著絲粒的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。他們發(fā)現(xiàn)，著絲粒實(shí)際上由兩個(gè)相互獨(dú)立的亞結(jié)構(gòu)域組成，這兩個(gè)亞結(jié)構(gòu)域在染色體分離過(guò)程中各自扮演著不同的角色。這一發(fā)現(xiàn)為理解染色體分離機(jī)制提供了新的視角，并可能為癌癥的研究提供新的方向。

 

研究團(tuán)隊(duì)表示，了解著絲粒的結(jié)構(gòu)和功能，對(duì)于開發(fā)新的癌癥治療策略具有重要意義。通過(guò)進(jìn)一步研究著絲粒與紡錘體微管之間的相互作用，科學(xué)家們有望找到新的方法來(lái)預(yù)防和治療由染色體分離錯(cuò)誤引起的癌癥。