Devel Cell:中心粒在細胞分裂過程中或扮演關鍵角色

2020-11-25 生物谷

2019年7月17日 訊 /生物谷BIOON/ --有絲分裂是染色體所編碼的遺傳信息平均分配給兩個子代細胞的過程，其是地球上所有生命的基本特徵，近日，一項刊登在國際雜誌Developmental Cell上的研究報告中，來自維也納大學等機構的科學家們通過研究分析了中心粒促進細胞有絲分裂過程的分子機制，相關研究或能幫助闡明有絲分裂過程中這些微小細胞結構的功能。

圖片來源：rampages.us

正確的有絲分裂需要絲狀紡錘體的形成，而紡錘體能夠確保染色體向著細胞兩端移動，這與拉動重物的繩索類似，紡錘體需要一個能夠展開的錨點，這個點是由中心粒提供的，中心粒周圍聚集著一種稱之為中心粒周圍物質(PCM，pericentriolar material)的蛋白質網狀結構，其能形成中心體，而中心體則能充當有絲分裂過程中紡錘體的起源和附著位點。

中心粒能促進有絲分裂紡錘體的裝配

我們都知道，中心粒對於中心體的初始形成至關重要，此前研究人員並不清楚在細胞分裂過程中中心粒在有絲分裂增長和PCM維護過程中所扮演的角色，這項研究中，研究人員通過對秀麗隱杆線蟲進行研究回答了這些問題，秀麗隱杆線蟲是一種擁有較大中心體的模式生物，利用雷射手術，研究人員就能在有絲分裂的不同階段移除中心體內部的中心粒，同時還不會破壞整體的結構。

研究者Triin Laos說道，我們發現，中心粒的消融（centriole ablation）並不會像我們預期那樣導致PCM立即崩潰，但其生長後期卻會受到明顯損傷，這就揭示了中心粒在PCM積累及有絲分裂紡錘體組裝過程中扮演的關鍵角色。

中心粒能促進中心體結構的完整性

除了在PCM裝配過程中扮演的關鍵角色，中心粒對於中心體結構的完整性也至關重要，隨著細胞有絲分裂的進行，細胞質中的中心體也容易被拉開，考慮到與PCM周圍有關的小尺寸中心粒，這一發現就顯得非常重要了；目前研究人員並不清楚中心粒是如何賦予比自身大30倍的結構的完整性的，他們推測，中心粒為蛋白質提供了特殊的錨定位點，而這些蛋白質能通過類似於鋼筋混凝土中鋼筋的作用來增強PCM的抗拉強度；通過控制PCM的裝配和結構完整性，研究者發現，中心粒在整個細胞分裂過程中扮演著非常重要的角色。最後研究者表示，後期他們還需要進行更為深入的研究來闡明中心粒如何執行明顯不同的功能。（生物谷Bioon.com）

原始出處：

Gabriela Cabral, Triin Laos, Julien Dumont, et al. Differential Requirements for Centrioles in Mitotic Centrosome Growth and Maintenance. Developmental Cell, 2019; DOI:10.1016/j.devcel.2019.06.004

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