基因的穩定度是靠著kinetochore–microtubule動態變化的短暫調控維繫的

Samuel F. Bakhoum et al. 2008. Nature Cell Biology. 11, 27-35

Speaker: 高毓婷                                 Time: 13:20~14:00, Apr. 15, 2009

Commentator: 張玲 老師                 Place: Room 601

摘要:

硬式腫瘤細胞內常被發現有高度的不正常染色體存在, 而不正常染色體數目的細胞的存在往往會造成基因不穩定. 當染色體頻繁的不正常分裂時, 這種現象就稱為染色體不穩定chromosomal instability, 簡稱 CIN. 當正常染色體要分裂時, 需要穩定的 microtubule attachment at kinetochores, 而這些連接是呈現一種動態平衡去校正 mal-orientations. Kinesin-13 蛋白是種重要的調控蛋白, 負責調控 microtubule 在細胞分裂時的動態變化. 它也是種沒有移動能力的蛋白, 但它可以藉著從 polymer end 拆開 tubulin 分子促使 microtubule depolymerization. Kinesin-13家族主要有三個成員, 分別是Kif2a, kif2b 以及 MCAK/Kif2c. MCAK 是其中最為人所了解的, 它坐落於spindle poles, spindle midzone, 以及 kinetochores的位置. 細胞是運用他的 microtubule depolymerase 能力去拆除接錯的 (merotelic) microtubule 與 kinetochores 的連接. 另外一個成員, Kif2b, 它對於 spindle assembly, chromosome movement, 以及 cytokinesis 扮演著重要的角色. 當細胞分裂初期, 它分布在 kinetochores 的位置. 雖然 MCAK 與 Kif2b 對於調控 kinetochore-microtubule 的動態變化皆扮演著重要的角色, 但是對於他們如何參與在這樣的調控中卻了解的非常少. 而在本篇 paper 當中, 作者發現這兩種具有 microtubule-depolymerizing 能力的 kinesins, Kif2b 以及 MCAK, 分別會在細胞分裂的不同時期去調控 kinetochore-microtubule 的動態變化以達到校正 mal-orientations 的目的. 除此之外, 當刺激 microtubule dynamics at kinetochores 還可以恢復癌細胞當中不穩定染色體的穩定度. 總而言之, 短暫的調控細胞分裂時 microtubule 與 chromosome 的連接對於維持人類細胞中基因的穩定度是非常重要的.