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Cell:挑战常规!细胞周期的G1期和G2期是非常类似的

日期:2018-09-10 00:25:45 来源: 生物谷 点击:

我们体内的细胞通过一个四阶段过程进行增殖:在G1期间,细胞首先增加它们的质量并为DNA复制作好准备;在S期间,它们复制DNA;接下来,在G2期间,它们检查重复DNA的保真度并组装细胞分裂所需的材料;最终,在有丝分裂期间,它们对复制的染色体进行排列并进行分裂。从一个阶段过渡到下一个阶段是受到严格调节的,需要组装和分解各种蛋白复合物来执行许多不同的功能,包括提供细胞周期进展的分子检查点。

长期以来,科学家们认为细胞周期的G1期和G2期处于不同的调节控制通路中,但是在一项新的研究中,来自新加坡科技研究局(A*STAR)分子与细胞生物学研究所的Pär Nordlund及其同事们推翻了这个观点。他们发现在细胞周期的G1期和G2期中形成的蛋白复合物是非常类似的,这提示着当细胞没有活跃地复制遗传物质或进行自我分裂时,它本能地存在着一种默认的生化操作模式。相关研究结果近期发表在Cell期刊上,论文标题为“Modulation of Protein-Interaction States through the Cell Cycle”。

图片来自Cell, doi:10.1016/j.cell.2018.03.065。

Nordlund和他的同事们分析了在细胞周期的4个阶段过渡期间在人血细胞中发现的所有蛋白之间的相互作用状态的动态变化。他们使用了Nordlund团队之前开发出的一种技术,即细胞热转移测定(Cellular Thermal Shift Assay, CETSA),它能够让科学家们区分哪些蛋白独立地存在着,哪些蛋白位于蛋白复合物中。

他们鉴定出750多种蛋白在细胞周期的某个时刻形成复合物或独立存在着。然而,大多数这些发生变化的蛋白相互作用状态在细胞周期的S期和有丝分裂期间发生,而不在细胞周期的G1期和G2期发生。

尽管细胞周期的G1期和G2期在为细胞进入下一个阶段作好准备中发挥着独特的作用,但是它们之间的差异是非常小的。这一发现扩展了人们对活细胞的一种基本过程中的生化程序的基本理解。

参考资料:

Lingyun Dai, Tianyun Zhao, Xavier Bisteau et al. Modulation of Protein-Interaction States through the Cell Cycle. Cell, MAY 31, 2018, 173(6):1481-1494, doi:10.1016/j.cell.2018.03.065.

(责任编辑:sgx)

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