顯示的染色體移動秘密

聖茱迪兒童的研究醫院的調查員使用貧賤酵母瞭解到分開的人類細胞如何保證相同的套染色體被通過對每個新的子細胞。

在細胞分裂的此重要部分的錯誤不可能造成一個子細胞獲得應該搬入另一個子細胞有些染色體的副本，或者其他染色體的複製 - 是流行在癌症，并且可能導致流產或疾病的一個問題，例如唐氏綜合症。

St. 茱迪研究員通過跟蹤分子一支小的陸軍的活動做他們的發現與異乎尋常的名字的像 argonaute (Ago1) 和 dicer; 這些分子幫助維護脫氧核糖核酸叫的異染色質的一份專門化的，緊密地被包裝的表單在稱這個著絲點的染色體的部分。 調查員也顯示了某些重要活動在安裝和維護發生此異染色質的命令。 這個工作是重要的，因為它給予科學家洞察力到每個子細胞如何接受染色體的正常數量; 并且它提供重要提示向瞭解某些災難疾病的基因原因。 關於此工作的一個報表發表於分子細胞的 5月 25日問題。

所有細胞的脫氧核糖核酸在一系列的結構附近被包裹，稱組蛋白 octamers，生成在短管軸附近受傷的染色質喜歡線程數。 然後更加進一步變緊密的此染色質形成在例證通常認可的典型，厚實的結構和照片作為染色體。 在這個著絲點，脫氧核糖核酸被包裝到染色質叫的 centromeric 異染色質的一份更加緊湊和專門化的表單。

這個著絲點是二相同的染色體被連接的最後點，在這個細胞分開前。 Centromeric 異染色質幫助一起結合 「姐妹染色單體」每個染色體對，當他們在這個分開的細胞的中心排隊在分隔和搬入他們的各自子細胞前。 當這個細胞保證時持續分開是安全的，每個姐妹染色單體朝相反的方向行動朝形成的二個新的子細胞。

「這個細胞必須設立然後維護 centromeric 異染色質保證每個染色體對是穩定和一起安全地鏈接，直到是時間分隔」，說珍妮特鷓， Ph.D。，生化的聖茱迪部門的輔助成員。 「否則，染色體對將疏遠起來并且留給子細胞太多或很少染色體」。 鷓是報表的高級作者。

分子的 St. 茱迪小組被學習的組合在稱 RITS 的酵母的和 RDRC 複雜，與酵素一起叫 Clr4 (在人的 Suv39)，在步驟期間，仔細舞蹈設計的系列設立并且維護在酵母細胞的 centromeric 異染色質。

RITS 由蛋白質 Ago1、 Tas3 和 Chp1 和工作嚴密地組成與 RDRC。 RDRC 導致稱雙股的核糖核酸的基因的類型，酵素，稱 dicer，然後砍到稱小的干涉的核糖核酸的更小的部分 (siRNA)。 siRNA 由 RITS 一定，和反過來，幫助 RITS 加強這種 centromeric 異染色質和保持它穩定。

另外， Clr4 酵素在稱甲基化的進程放置在組蛋白 「短管軸」上的化工標籤。 甲基化吸引稱 Swi6 的蛋白質 (在人的 HP1) 對染色體加強異染色質。

以前，科學家 - 包括鷓的小組 - 向顯示缺乏 RITS 的任何要素細胞， RDRC 或者 Clr4 複雜失敗裝配完整 centromeric 異染色質和遭受染色體損失。 然而，研究員不知道這些複雜同樣要素是否是需要的支持設置和 centromeric 異染色質維護。 所以，特殊地被開發的鷓的小組修改了給他們單個學習這些活動的酵母細胞。

通過分隔 RITS 複雜的 Ago1 要素遠離 Chp1-Tas3 要素的，而不是完全地去除 Ago1 從這個細胞，研究員能生成可能仍然維護異染色質它已經設立了的酵母。 在細胞分裂期間，這些酵母細胞有正常染色體移動。

調查員然後向顯示同樣酵母細胞也要求 Clr4 持續出現最初裝配正常 centromeric 異染色質。 特別地，研究員使用這些酵母細胞向顯示 centromeric 異染色質的設置要求 Clr4 甲基化組蛋白在這個著絲點。 這個甲基化的著絲點然後吸引 RITS 複雜到此站點。 St. 研究員的從事的茱迪在繁殖和維護 centromeric 異染色質也建議 siRNA 對此第一步不是那麼重要，但是扮演重要作用。

「直到我們執行此研究，推測分子活動對於設立和維護 centromeric 異染色質的二個不同進程特別地是必需的是實際上不可能的」， Partridge 說。 「現在我們有問的工具什麼對於這個細胞是必需的執行每項任務。 這有重要涵義不僅僅的知道 centromeric 異染色質如何聚集，而且的瞭解異染色質如何在染色體在別處形成，在癌症經常被干擾的進程」。

此報表的其他作者包括詹尼弗 DeBeauchamp，亞倫 Kosinski， Dagny 烏爾裡克，邁克爾 Hadler 和維多利亞 Noffsinger (聖茱迪)。

一部分支持此工作由巨蟹星座中心 (核心) 支持授予和 ALSAC。

http://www.stjude.org