名古屋大學的Hiroshi Hanafusa教授和Kunihiro Matsumoto教授小組闡明了控制細胞分裂方向的機制。細胞分裂的方向被認為與身體各個器官的形成有關,例如大腦的形成。這一結果可能有助於闡明大腦形成不順利的小頭畸形等疾病。

 細胞在生物體發育階段分裂的方向,例如受精卵的細胞分裂,對於確定隨後的分化,即塑造身體器官很重要。特別是,胎兒時期的神經分化與稱為小頭畸形的疾病密切相關,這一點越來越清楚。

 有絲分裂紡錘體和小行星微管這兩個中央細胞器在細胞分裂的方向上發揮著重要作用。在細胞分裂過程中,中心體首先在細胞內分裂成兩端。之後,有絲分裂紡錘體向中心延伸,翠菊微管向相反方向延伸,細胞從兩端延伸的有絲分裂紡錘體相交處一分為二。另一方面,星狀微管粘附在細胞膜上以固定有絲分裂紡錘體的生長方向。簡而言之,星狀微管在決定細胞分裂方向方面發揮著重要作用。在這項研究中,發現抑制某些酶的表達會阻止星狀微管的形成並導致整個紡錘體傾斜。因此,細胞分裂方向出現異常。此外,當對這種酶的功能進行化學分析時,發現構成中心體的一些物質會發生化學變化。這是一種傳統上已知參與微管形成的物質。

 這項研究的結果表明,由於只有一種酶的功能異常,大腦可能無法很好地生長。如果未來的研究能夠找到預防這些異常的方法,它可能有助於預防小頭畸形等嚴重疾病。

資料來源:【名古屋大學】闡明與細胞分裂軸調控相關的新分子機制

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