Kinetochore är ett proteinkomplex som bildas på centromerer, de specialiserade regionerna av kromosomer som kontrollerar deras rörelse under celldelning. Kinetochorer är avgörande för kromosomsegregering, den process genom vilken varje dottercell får en komplett uppsättning kromosomer.
En ny studie publicerad i tidskriften Nature har avslöjat strukturen av kinetochore i oöverträffad detalj. Studien, ledd av forskare vid University of California, San Francisco (UCSF), ger nya insikter om hur kinetokorer sätts ihop och fungerar.
Forskarna använde en teknik som kallas kryo-elektronmikroskopi för att visualisera kinetokoren i tre dimensioner. Detta gjorde det möjligt för dem att identifiera de individuella proteinerna som utgör komplexet och att se hur de interagerar med varandra.
Studien visade att kinetochore är en mycket dynamisk struktur som genomgår en serie konformationsförändringar under kromosomsegregering. Dessa förändringar regleras av en mängd olika proteiner, inklusive de mitotiska kontrollpunktsproteinerna.
Den mitotiska kontrollpunkten är en övervakningsmekanism som säkerställer att kromosomerna är ordentligt fästa på spindeln innan celldelningen tillåts fortsätta. Forskarna fann att de mitotiska kontrollpunktsproteinerna binder till kinetokoren och hjälper till att bibehålla dess stabilitet.
Den nya studien ger en djupare förståelse av de molekylära mekanismerna för kromosomsegregering. Denna information kan leda till nya behandlingar för cancer och andra sjukdomar som involverar kromosomfelsegregering.
Hur kinetokorer tar tag
Kinetochorer tar tag i kromosomerna genom en komplex process som involverar ett antal olika proteiner. Här är en allmän översikt över processen:
1. Kinetochore monteras på centromeren.
2. Kinetochore-proteinerna binder till kromosomens DNA.
3. Kinetochore-proteinerna polymeriserar för att bilda ett stabilt komplex.
4. Kinetochorekomplexet fäster vid spindelfibrerna.
5. Spindelfibrerna drar kromosomerna till motsatta poler i cellen.
Kinetochore är en mycket dynamisk struktur som genomgår en serie konformationsförändringar under kromosomsegregering. Dessa förändringar regleras av en mängd olika proteiner, inklusive de mitotiska kontrollpunktsproteinerna.
Den mitotiska kontrollpunkten
Den mitotiska kontrollpunkten är en övervakningsmekanism som säkerställer att kromosomerna är ordentligt fästa på spindeln innan celldelningen tillåts fortsätta. De mitotiska kontrollpunktsproteinerna binder till kinetokoren och hjälper till att bibehålla dess stabilitet.
Om den mitotiska kontrollpunkten upptäcker ett problem kan den stoppa celldelningen och ge tid för att problemet ska åtgärdas. Detta förhindrar aneuploidi, ett tillstånd där en cell har ett onormalt antal kromosomer.
Aneuploidi och cancer
Aneuploidi är en vanlig egenskap hos cancerceller. Man tror att aneuploidi kan bidra till cancerutveckling genom att förändra genuttrycket och främja cellproliferation.
Den nya studien ger en djupare förståelse av de molekylära mekanismerna för kromosomsegregering. Denna information kan leda till nya behandlingar för cancer och andra sjukdomar som involverar kromosomfelsegregering.
