新研究揭示压力感应蛋白对染色体排列的影响
早稻田大学领导的一项研究揭示了一种特定的致癌基因如何引发急性骨髓性白血病(AML)发作的分子机制。
早稻田大学领导的一项研究揭示了一种特定的致癌基因如何引发急性骨髓性白血病(AML)发作的分子机制。
AML以疲劳，呼吸急促和牙龈出血等症状为特征，是一种始于骨髓并随着白血病细胞快速生长而迅速影响血液的癌症。
这种异常是由染色体中的基因突变，(癌基因表达的开启以及肿瘤抑制基因的关闭)。当染色体在细胞分裂过程中不能正确复制时，就会发生突变。此外，细胞中染色体在复制阶段没有对齐也会导致突变的发生。
为防止此类染色体异常，细胞在复制阶段利用其张力传感器，精确控制染色体的分布，该传感器定位了被称为着丝粒的染色体的中心区域，并检测所附着的微管是否在向细胞施加正确的力。
“自从1996年发现Aurora B激酶(Aurora B)以来，我们已经发现Aurora B通过调节微管的附着来调节染色体排列，从而起着不可或缺的作用。此外，蛋白磷酸酶2(PP2A)也通过控制与Aurora B相关的染色体排列来产生影响。”东京早稻田大学的Yasuhiko Terada教授说。 “但是，该系统极其复杂，其分子机理还没有被很好地阐释。”
Terada团队在发表于《Journal of Cell Biology》上的最新研究中发现，AML发生过程中的原癌基因SET / TAF1也可以通过微调Aurora B和PP2A的酶活性来充当张力传感器。当三个张力传感器相互交互影响时，复制的染色体均匀地分布到新生细胞中，从而防止染色体异常排布。
“ SET致癌基因(SET)编码的蛋白质通过抑制着丝粒处的PP2A活性来维持Aurora B的活性。此外，在与动粒分离之后，SET能够降低Aurora B的稳定性，使染色体对齐后微管与动粒的附着稳定。”
此外，使用分子生物学技术进行的实验研究了SET的致癌功能。结果表明SET破坏了着丝点的张力传感器机制，该研究报道了在许多癌细胞中观察到的Aurora B的异常活性，以及正常细胞中Aurora B的过表达如何导致染色体错位的发生。
尽管仍然存在许多问题尚待解答，但Terada认为，这一发现可以作为进一步研究的基础，以阐明通过染色体错位和白血病的发展以及创建针对SET和Aurora B的抗癌药物。
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