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我科学家发现并命名一个新颖的着丝粒功能蛋白

2021-07-16 08:51:30      点击:813    评论:0      来源:科技日报

记者从中国科学技术大学获悉,该校姚雪彪、刘行、刘丹合作团队,采用真核细胞有丝分裂调控网络基因共进化策略与细胞器时空蛋白质组学方法,发现并命名了一个新颖的着丝粒功能蛋白,Apolo1,并系统地解析了Apolo1的生物化学功能,研究成果7月13日在线发表于《细胞通讯》上。

细胞精确的自我复制是其生活史的重要组成部分,也是人体健康的重要保证。在有丝分裂过程中,包含在染色体中的父代遗传信息在经历诸多复杂的运动后,均等地传递给两个子细胞。染色体分离的时空序列性及保真性通过着丝粒与纺锤体的协调来完成。着丝粒组装与结构变异可导致染色体碎片化及基因组不稳定表型,促进肿瘤的发生与发展。PLK1是有丝分裂重要的调控激酶之一,负责有丝分裂进入、中心体成熟、纺锤体可塑性、染色体排列和胞质分裂等多种有丝分裂事件。但是PLK1激酶活性在有丝分裂前中期调控的详尽分子机制仍不清楚。   

研究发现,Apolo1通过其N端与PLK1的PBD结构域相互作用,而其C端包含一个经典的PP1γ磷酸酶结合基序。有趣的是,Apolo1的PP1γ结合活性受到PLK1激酶磷酸化的调控。为此,PLK1-Apolo1-PP1γ构筑了一个新的功能反馈环,在有丝分裂前中期精准地调控着丝粒可塑性与有丝分裂染色体动力学,保证基因组稳定性。 

这项研究工作从功能蛋白质组学与模式生物学研究领域交叉,提示了Apolo1在基因组稳定性维系与干细胞增殖过程中的重要功能。

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