中心粒在細(xì)胞分裂過(guò)程中或扮演關(guān)鍵角色

有絲分裂是染色體所編碼的遺傳信息平均分配給兩個(gè)子代細(xì)胞的過(guò)程，其是地球上所有生命的基本特征，近日，一項(xiàng)刊登在國(guó)際雜志Developmental Cell上的研究報(bào)告中，來(lái)自維也納大學(xué)等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們通過(guò)研究分析了中心粒促進(jìn)細(xì)胞有絲分裂過(guò)程的分子機(jī)制，相關(guān)研究或能幫助闡明有絲分裂過(guò)程中這些微小細(xì)胞結(jié)構(gòu)的功能。

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(xì)胞兩端移動(dòng)，這與拉動(dòng)重物的繩索類似，紡錘體需要一個(gè)能夠展開(kāi)的錨點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)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(zhì)(PCM，pericentriolar material)的蛋白質(zhì)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其能形成中心體，而中心體則能充當(dāng)有絲分裂過(guò)程中紡錘體的起源和附著位點(diǎn)。

中心粒能促進(jìn)有絲分裂紡錘體的裝配

我們都知道，中心粒對(duì)于中心體的初始形成至關(guān)重要，此前研究人員并不清楚在細(xì)胞分裂過(guò)程中中心粒在有絲分裂增長(zhǎng)和PCM維護(hù)過(guò)程中所扮演的角色，這項(xiàng)研究中，研究人員通過(guò)對(duì)秀麗隱桿線蟲(chóng)進(jìn)行研究回答了這些問(wèn)題，秀麗隱桿線蟲(chóng)是一種擁有較大中心體的模式生物，利用激光手術(shù)，研究人員就能在有絲分裂的不同階段移除中心體內(nèi)部的中心粒，同時(shí)還不會(huì)破壞整體的結(jié)構(gòu)。

研究者Triin Laos說(shuō)道，我們發(fā)現(xiàn)，中心粒的消融（centriole ablation）并不會(huì)像我們預(yù)期那樣導(dǎo)致PCM立即崩潰，但其生長(zhǎng)后期卻會(huì)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(guò)程中扮演的關(guān)鍵角色。

中心粒能促進(jìn)中心體結(jié)構(gòu)的完整性

除了在PCM裝配過(guò)程中扮演的關(guān)鍵角色，中心粒對(duì)于中心體結(jié)構(gòu)的完整性也至關(guān)重要，隨著細(xì)胞有絲分裂的進(jìn)行，細(xì)胞質(zhì)中的中心體也容易被拉開(kāi)，考慮到與PCM周圍有關(guān)的小尺寸中心粒，這一發(fā)現(xiàn)就顯得非常重要了；目前研究人員并不清楚中心粒是如何賦予比自身大30倍的結(jié)構(gòu)的完整性的，他們推測(cè)，中心粒為蛋白質(zhì)提供了特殊的錨定位點(diǎn)，而這些蛋白質(zhì)能通過(guò)類似于鋼筋混凝土中鋼筋的作用來(lái)增強(qiáng)PCM的抗拉強(qiáng)度；通過(guò)控制PCM的裝配和結(jié)構(gòu)完整性，研究者發(fā)現(xiàn)，中心粒在整個(gè)細(xì)胞分裂過(guò)程中扮演著非常重要的角色。最后研究者表示，后期他們還需要進(jìn)行更為深入的研究來(lái)闡明中心粒如何執(zhí)行明顯不同的功能。