Hành trình Khoa học, Không gian và Thời gian!
Các nhà nghiên cứu đã xác định một phức hợp protein mới điều chỉnh quá trình định vị Aurora B để đảm bảo các nhiễm sắc thể được phân tách chính xác trong quá trình phân chia tế bào. Phức hợp NWC được tạo thành từ ba protein: NOL11, WDR43 và Cirhin. Khi không có NWC, Aurora B không tích lũy ở tâm động, và sự di chuyển và liên kết nhiễm sắc thể bị suy yếu. Cùng với nhau, những kết quả này cho thấy rằng NAC là cần thiết cho sự phân ly nhiễm sắc thể trung thành.
Không có gì bí mật rằng DNA ở dạng nhiễm sắc thể là khối xây dựng của sự sống. Phân phối nhiễm sắc thể không chính xác trong quá trình phân chia tế bào có thể gây ra hậu quả tai hại. Bản sao nhiễm sắc thể không cân bằng hoặc aneuploidy là một dấu hiệu đặc trưng của khối u và ảnh hưởng đến sự phát triển và sự sống sót trong tất cả các sinh vật, bao gồm cả con người.
Làm thế nào các tế bào phổ biến vật liệu di truyền đã mê hoặc các nhà nghiên cứu trong nhiều thế kỷ. Trong một nghiên cứu được công bố vào tháng 6 năm 2020 trong nghiên cứu axit nucleic (Nucleic Acids Research) , các nhà nghiên cứu từ Đại học Tsukuba do Phó giáo sư Keiji Kimura dẫn đầu đã xác định được một phức hợp protein mới, NWC, liên quan đến phân phối nhiễm sắc thể.
NWC được liên kết với nucleolus, một cấu trúc nội hạt không màng và tái định vị ở ngoại vi của nhiễm sắc thể trong quá trình phân chia tế bào. Phức hợp protein này chứa ba loại protein khác nhau: NOL11, WDR43 và Cirhin. NOL11 thường được liên kết với nucleolus và WDR43 và Cirhin là các protein lặp lại WD. “Nghiên cứu này rất quan trọng bởi vì cho đến nay, các chức năng phân bào của protein nucleol phần lớn không bị ảnh hưởng”.
Nhóm nghiên cứu đã kiểm tra nội địa hóa NOL11 trong tế bào người bằng phương pháp miễn dịch huỳnh quang. Sử dụng kính hiển vi chuyên dụng, vị trí protein có thể được hình dung nhờ vào “ánh sáng” của nó. Họ phát hiện ra rằng NOL11 được định vị ở ngoại vi của nhiễm sắc thể trong quá trình nguyên phân, hoặc phân chia hạt nhân. Giải thích về Phó giáo sư Kimura: “Khi chúng tôi kiểm tra protein NOL11, chúng tôi nhận ra rằng nó không có bất kỳ họa tiết chức năng nào. Sau đó, chúng tôi đã khám phá ý tưởng rằng có lẽ nó hoạt động trong một phức hợp với các protein khác.”
Sử dụng các kỹ thuật phân tử tiên tiến, nhóm nghiên cứu đã xác định và mô tả phức hợp NWC. Họ đã kiểm tra hiệu quả của việc loại bỏ các protein riêng lẻ khỏi phức hợp và phát hiện ra rằng cả ba thành phần đều cần thiết cho NWC để định vị nhiễm sắc thể và hoạt động trong quá trình nguyên phân. Việc giảm số lượng NAC trong các tế bào dẫn đến sự phát triển chu kỳ tế bào không hoàn chỉnh, với các nhiễm sắc thể không phân tách được, nhiễm sắc thể sai lệch và khiếm khuyết về vị trí và nồng độ protein cần thiết cho phân phối nhiễm sắc thể chính xác, bao gồm cả Aurora B, phức hợp cohesin và phosphoryl hóa H3 .
Kết quả do Phó giáo sư Kimura và các đồng nghiệp trình bày cho thấy, NAC đặc biệt có chức năng ổn định nhiễm sắc thể phân bào thông qua việc cho phép Aurora B tích lũy tại tâm động, một phần thông qua điều hòa phosphoryl hóa histone. Chính xác làm thế nào NWC kiểm soát phosphoryl hóa histone gần centromeres vẫn được xác định.
Cho rằng việc phổ biến nhiễm sắc thể chính xác là điều cần thiết cho sự tiếp tục của sự sống và phòng chống bệnh tật, những kết quả này có thể mang lại một trọng tâm mới trong việc tìm kiếm các gen mà khi bị đột biến dẫn đến sự sao chép hoặc mất cân bằng các bản sao nhiễm sắc thể.
Nguồn truyện:
Tài liệu được cung cấp bởi Đại học Tsukuba . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.
Tạp chí tham khảo :