日前，來自達特茅斯蓋澤爾醫(yī)學院（Geisel School of Medicine at Dartmouth）的研究人員發(fā)現(xiàn) cyclin A 蛋白在細胞分裂過程中發(fā)揮了一個從前未知的重要作用，其充當主控因子確保了細胞分裂過程中染色體的正確分離。相關研究論文刊登在了近期出版的《自然》（Nature）雜志上。

細胞分裂是指細胞分裂為兩個相同副本的過程。普通人的一生中要經(jīng)歷無數(shù)次的這一過程。為了生成兩個完全相同的副本，細胞必須精確地分離它們的染色體，這一事件依賴于稱之為動粒（kinetochore）的專門結構將染色體雙向附著到紡錘體微管上。在細胞分裂的早期階段，動粒結合紡錘體微管會發(fā)生許多的錯誤。正常的細胞能夠有效地糾正這些錯誤，確保染色體正確分離。而癌細胞通常不會糾正這些錯誤，使得子細胞染色體數(shù)目異常，從而幫助這些癌細胞抵抗化療。

在這項新研究中，科學家證實，在細胞分裂早期階段微管附著動粒非常的不穩(wěn)定。因為微管要設法找到正確的附著，它們會不斷地與動粒分離、重排和再附著，這種不穩(wěn)定的附著促進了糾正細胞中這一過程所引起的錯誤。他們的研究發(fā)現(xiàn)，cyclin A 蛋白控制了這一過程，其維持了這一過程直至錯誤消除。

研究人員表示，可以將這一過程類比做約會。染色體在測試微管的兼容性，尋找正確的匹配，確保正確附著并且沒有錯誤。過去認為這一過程中，就像傳統(tǒng)的約會一樣染色體和微管逐個配對以尋找正確的附著。然而，這項結果表明這一系統(tǒng)更像是閃電約會。所有的染色體都必須在很短的時間內(nèi)嘗試與微管建立大量的聯(lián)系。然后它們同時全部做出最后的選擇。cyclin A 的行為則像一個計時員或調(diào)解員確保沒有染色體過早地做出錯誤的連接。

在正常細胞中，持續(xù)表達 cyclin A 可以阻止微管穩(wěn)定地結合動粒即便是在染色體排列整齊的細胞中。隨著 cyclin A 水平下降，微管附著會變得穩(wěn)定，使得染色體隨著細胞分裂的進程正確分開。與之相反，cyclin A 缺陷的細胞中微管附著過早穩(wěn)定。由此，這些細胞可能無法糾正錯誤，導致較高的染色體錯誤分離率。

研究人員指出，許多的癌細胞不斷錯誤分離它們的染色體，主要原因在于錯誤的動粒-微管附著。因此，了解整個細胞分裂過程中動粒-微管附著機制非常的重要，不僅可以增進對于細胞分裂的認識，還能夠讓科學家在癌細胞中糾正這些問題。

Lilian Kabeche & Duane A. Compton. cyclin A regulates kinetochore microtubules to promote faithful chromosome segregation. Nature, 08 September 2013; doi:10.1038/nature12507