2019年8月6日 訊 /生物谷BIOON/ --近日,一項刊登在國際雜誌Nature Communications上的研究報告中,來自蘇塞克斯大學的科學家們通過研究發現,一種在細胞分裂期間發揮保護性角色的必要蛋白或有望幫助開發殺滅快速生長癌細胞的靶向性療法。
圖片來源:Nature Communications (2019). DOI: 10.1038/s41467-019-10938-y
此前研究人員認為,polo樣激酶(PLK1)發揮著關鍵作用,在細胞有絲分裂期間其能幫助染色體有效對齊。PLK1扮演著關鍵的保護性角色,其能幫助抵禦人類細胞有絲分裂期間所引發的嚴重DNA損傷。研究人員對一種理論提出了質疑,即通過抑制PLK1就能有效阻斷快速生長的癌細胞分裂和複製,這也表明,研究者所使用的技術需要繼續改善來避免有害的副作用。
研究者Kok-Lung Chan表示,截至目前為止,科學家們認為,PLK1的一個關鍵角色就是幫助染色體在有絲分裂過程中穩定捕獲並進行分割;如果該蛋白被抑制或缺失的話,複製的染色體就不會被準確地抓住,在癌細胞出現的情況下其就不會被平均的分離。研究者表示,PLK1實際上扮演著一種至關重要的保護性橘色,其需要避免染色體的斷裂和分裂,對PLK1進行抑制則會對健康生長的細胞產生非常危險的副作用;幹擾該蛋白的功能會移除一種保護性屏障,從而導致特殊的DNA損傷及染色體重排。
研究者Chan表示,這項研究中我們通過研究首次發現,PLK1能夠維持染色體中著絲粒的剛性,當該蛋白缺失時,著絲粒在細胞分裂過程中就會變得非常脆弱且容易斷裂,從而導致整個染色體臂的分裂。實際上這意味著,當著絲粒分開時,染色體臂會被分配到錯誤的位置,從原則上來講,其能夠自我重排引發特徵性的全臂重排,這在癌症中就非常常見了,而且在諸如唐氏症候群等遺傳性障礙中也有報導。
有意思的是,研究者認為,PLK1所扮演角色的識別能夠幫助臨床醫生開發出有效靶向作用快速生長癌細胞的新型抗癌療法,新型療法不僅能阻斷癌細胞的分裂還能破壞其染色體的完整性。最後研究者Chan說道,後期我們還需要深入研究來闡明PLK1抑制劑殺滅癌細胞的分子機制,這或有望幫助改善未來的癌症治療。(生物谷Bioon.com)
原始出處:
Owen Addis Jones, Ankana Tiwari, Tomisin Olukoga, et al. PLK1 facilitates chromosome biorientation by suppressing centromere disintegration driven by BLM-mediated unwinding and spindle pulling, Nature Communications (2019). DOI:10.1038/s41467-019-10938-y