细胞分裂过程中染色体的不正确分布会带来灾难性的后果

日本筑波-染色体形式的DNA是生命的基本组成部分，这已不是什么秘密。细胞分裂过程中染色体的不正确分布会带来灾难性的后果。不平衡的染色体拷贝或非整倍性是肿瘤的标志，并影响包括人类在内的所有生物的发育和存活。

细胞如何传播遗传物质已经使研究人员着迷了几个世纪。在2020年6月发表于《核酸研究》上的一项研究中，筑波大学的研究人员在木村敬二副教授的带领下，确定了一种新的蛋白质复合体NWC，它参与了染色体的分布。

NWC与核仁(一种无膜的核内结构)相关，并在细胞分裂过程中重新定位到染色体的外围。这种蛋白质复合物包含三种不同的蛋白质：NOL11，WDR43和Cirhin。NOL11通常与核仁相关，而WDR43和Cirhin是WD重复蛋白。木村副教授说：“这项研究很重要，因为迄今为止，核仁蛋白的有丝分裂功能尚未得到充分表征。”

该团队使用免疫荧光技术检测了NOL11在人细胞中的定位。使用专门的显微镜，蛋白质的位置可以通过其“发光”显示出来。他们发现，NOL11在有丝分裂或核分裂过程中位于染色体的外围。木村副教授解释说：“当我们检查NOL11蛋白时，我们意识到它没有任何功能性基序。然后，我们探索了它可能与其他蛋白复合的功能。”

使用先进的分子技术，研究团队确定了NWC复合物并对其进行了表征。他们检查了从复合物中去除单个蛋白质的效果，发现NWC定位于染色体并在有丝分裂中起作用需要所有三个组件。减少细胞中NWC的量会导致细胞周期进程不完全，从而导致染色体无法分离，错位，以及准确的染色体分布所需的蛋白质的位置和浓度存在缺陷，包括Aurora B，粘着蛋白复合物和组蛋白H3磷酸化。

Kimura副教授及其同事提出的结果表明，NWC通过允许Aurora B在着丝粒处积累(部分通过调节组蛋白磷酸化)而在有丝分裂染色体稳定性中发挥特定作用。NWC如何精确控制着丝粒附近的组蛋白磷酸化仍有待确定。

鉴于正确的染色体传播对于生命和疾病的预防至关重要，因此这些结果可能会成为寻找基因的新焦点，这些基因突变后会导致非整倍性或染色体拷贝失衡。