2012年9月8日 讯 /生物谷BIOON/ --“一种在人类所有细胞中发现的,称为网格蛋白(clathrin)的蛋白质在运输物质以及细胞分裂过程中扮演着重要的角色,”近日,来及加利福尼亚大学的研究者这样说道,相关研究成果刊登在近日的国际杂志Journal of Cell Biology上,这为我我们理解细胞分裂的过程以及某些癌症开辟了思路。研究者Frances Brodsky表示,网格蛋白所做的工作比我们想象之中多很多。
网格蛋白可以通过多路径来运输物质
网格蛋白可以产生多通道路径来运输物质,当这些蛋白质装配以后,其就可以形成紧密的笼状结构,进而形成对机体重要的分子结构-激素类、神经递质、膜蛋白质类等其它细胞转运的必须物质。
研究者揭示了许多蛋白质所隐藏的功能,当然包括一些参与细胞分裂的蛋白质所扮演的角色。比如,研究者阐释了纺锤体的角色,正常情况下,当细胞分裂的时候,细胞常常会指定一系列蛋白来形成纺锤体,并且使用它们来作为细胞中DNA分离的脚手架,同时科学家们发现网格蛋白也参与到了稳定纺锤体的作用过程中。
如今,研究者Brodsky和其同事揭示了,网格蛋白或许比我们想象中做的更多。使用RNA干扰技术敲除了细胞中负责编码网格蛋白的基因,研究者揭示了网格蛋白可以在细胞分裂期间稳定中心体的结构。运用荧光化合物标记技术在显微镜下观察,结果显示,分裂细胞中中心体的分裂就好像是黑夜中两只通红的眼睛一样,但是如果没有网格蛋白,这种发亮的“眼睛”就不仅仅是两个了,其数量会增加。
随后研究者追踪了称为CHC17的网格蛋白特殊组分形成蛋白质复合物的形成过程,CHC17可以直接稳定中心体并使其成熟。剔除CHC17或者使其化学失活后,就会使得细胞呈现出一种奇怪的形态。这些细胞中包含有多种中心体碎片,而不是正常的两个中心体。
这项研究成果揭示了和癌症相关的染色体分裂过程中的异常途径,这或许为治疗癌症可以提供帮助。(生物谷Bioon.com)
编译自:Study shows clathrin protein moonlights, playing key role in cell division
doi:10.1083/jcb.201205116
PMC:
PMID:
Clathrin promotes centrosome integrity in early mitosis through stabilization of centrosomal ch-TOG
Amy B. Foraker1,2,3,4, Stéphane M. Camus1,2,3,4, Timothy M. Evans1,2,3,4, Sophia R. Majeed1,2,3,4, Chih-Ying Chen1,2,3,4, Sabrina B. Taner1,2,3,4, Ivan R. Corrêa Jr5, Stephen J. Doxsey6, and Frances M. Brodsky1,2,3,4
Clathrin depletion by ribonucleic acid interference (RNAi) impairs mitotic spindle stability and cytokinesis. Depletion of several clathrin-associated proteins affects centrosome integrity, suggesting a further cell cycle function for clathrin. In this paper, we report that RNAi depletion of CHC17 (clathrin heavy chain 17) clathrin, but not the CHC22 clathrin isoform, induced centrosome amplification and multipolar spindles. To stage clathrin function within the cell cycle, a cell line expressing SNAP-tagged clathrin light chains was generated. Acute clathrin inactivation by chemical dimerization of the SNAP-tag during S phase caused reduction of both clathrin and ch-TOG (colonic, hepatic tumor overexpressed gene) at metaphase centrosomes, which became fragmented. This was phenocopied by treatment with Aurora A kinase inhibitor, suggesting a centrosomal role for the Aurora A–dependent complex of clathrin, ch-TOG, and TACC3 (transforming acidic coiled-coil protein 3). Clathrin inactivation in S phase also reduced total cellular levels of ch-TOG by metaphase. Live-cell imaging showed dynamic clathrin recruitment during centrosome maturation. Therefore, we propose that clathrin promotes centrosome maturation by stabilizing the microtubule-binding protein ch-TOG, defining a novel role for the clathrin–ch-TOG–TACC3 complex.