秋水仙素使染色體數目加倍的原因

2021-02-12 生物100
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秋水仙素使染色體數目加倍的原因

微管存在於所有的真核細胞中,是由微管蛋白裝配成的。細胞內的微管呈網狀或束狀。可與其他蛋白裝配成紡錘體等結構,參與細胞分裂等活動。所有的微管都是由相似的蛋白亞基裝配成的。其主要裝配過程是,首先α微管蛋白和β微管蛋白形成長度為8nm的αβ異二聚體, αβ異二聚體聚合形成原纖維,在αβ異二聚體形成原纖維的過程中,αβ異二聚體的排列是有嚴格規矩的,即αβ→αβ→αβ,α端為頭端,β端為尾端;微管蛋白加上或釋放主要發生在(+)端,即尾端或叫延伸端,使原纖維不斷延長,進而形成一段微管,這也使得由原纖維形成的微管產生了極性,新的αβ異二聚體再不斷加到微管的(+)端,使微管不斷延長。微管在體內的裝配和去裝配在時間上和空間上是高度有序的。

秋水仙素使染色體數目加倍的原理是,每一個αβ異源二聚體上,都有一個與秋水仙素高親和結合位點和一個與秋水仙素低親和結合位點,秋水仙素結合到未聚合的微管蛋白異二聚體上形成複合物,複合物加到微管上可阻止其他微管蛋白異二聚體的加入,所以秋水仙素定位到微管的末端,改變了微管組裝和去組裝穩定狀態的平衡,破壞了紡錘體的形成,阻礙了染色體的移動,完成了染色體數目的加倍。

根據秋水仙素使染色體數目加倍的原理,從分子結構出發,開展了新的類似藥物的研發。秋水仙素通過與微管蛋白結合,阻止微管的形成,也稱為微管抑制劑。微管的作用之一就是參與細胞分裂。結合上述兩點,微管蛋白已經成為研究與開發全新抗癌藥物的重要靶點之一,作用於微管蛋白的抑制劑也已成為一類有效的抗癌藥物。此外,秋水仙素作為藥物被廣泛應用,使用最多的是治療痛風,並開展相應的藥理研究。

4.關於染色體三體的成因分析

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