細胞分裂內(nèi)部結構重組機制揭示,為治療癌癥等疾病提供新思路

2024-10-30 01:01:00 來源: 點擊數(shù):

科技日報記者 張夢然

活細胞如果被比喻為一個繁忙的大都市,細胞分裂就像是這座城市的全面改造工程?,F(xiàn)在,西班牙和德國研究團隊揭示了細胞分裂過程中重組其內(nèi)部結構的機制,并借此創(chuàng)新地開發(fā)了一種系統(tǒng),僅需幾分鐘即可完成細胞骨架組織狀態(tài)重大轉換。該成果發(fā)表在28日出版的《自然·通訊》雜志上。

細胞分裂中的一個關鍵角色是微管細胞骨架,其為細胞提供了結構支持,促進了細胞內(nèi)物質運輸,并確保了染色體正確分離。

來自西班牙巴塞羅那基因組調(diào)控中心和德國多特蒙德馬克斯·普朗克分子生理學研究所的科學家發(fā)現(xiàn),一種名為PRC1的蛋白質可連接微管,并在微管重疊和染色體分離的重要區(qū)域形成結構來發(fā)揮作用。然而,PRC1的活動受到嚴密控制,從而能確保微管在恰當?shù)臅r間和位置組裝。這種控制是通過一種稱為磷酸化的化學過程實現(xiàn)的。在這一過程中,酶會在PRC1的特定區(qū)域添加化學標記以影響其活性。

團隊借此開發(fā)了一個全新系統(tǒng)。該系統(tǒng)允許他們在生物體系之外,精確控制和逆轉細胞分裂不同階段相關的細胞骨架結構的變化。這項新技術使科學家能夠以前所未有的細節(jié)水平,實時觀察細胞分裂的控制過程。

這一技術進步對理解細胞分裂過程中的基本機制具有重要意義,為治療由細胞分裂異常引起的疾?。ㄈ绨┌Y)提供了新思路。同時,此類發(fā)現(xiàn)加深了人們對自然界復雜性的認識,展示了細胞內(nèi)部高度有序且復雜的系統(tǒng)運作。

總編輯圈點

細胞骨架系統(tǒng)的主要作用是維持細胞的一定形態(tài),是“房梁”;同時,它還是細胞內(nèi)物質運輸和細胞器移動的“交通大道”。此次,科研人員觀察到PRC1蛋白質在連接微管中的作用。他們開發(fā)了一套系統(tǒng),控制不同階段細胞骨架結構的變化,以此實現(xiàn)對細胞分裂機制在更微小尺度上的觀察。小小的細胞,其實是一個復雜運作的工廠。它如此精巧,有時甚至令人難以理解。我們只能盡力去洞察細胞的運作機制,才能在它出錯時擁有糾正的能力。

責任編輯:左常睿

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