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大阪大学的科学家们展示了分子因素，这些因素决定了为什么酵母染色体中的某些区域适合重塑，而其他区域在细胞复制过程中保持忠诚。您身体中的数十亿个细胞可以追溯到一个细胞。这个单细胞将复制并分成两个新的细胞，这些细胞将一直复制和分裂，直到整个身体形成。对于每个分裂，细胞将复制其染色体，然后在两个新细胞之间平均分配。的着丝粒是保证染色体的等分的结构。大阪大学研究人员的一项新研究表明，酵母中不同的蛋白质可以调节着丝粒与染色体中非着丝粒区域的独特行为。
“在减数分裂中，非着丝粒经历了大量的交叉型重组，但着丝粒没有。我们不知道这些区域在有丝分裂期间的表现如何，”副教授Takuro Nakagawa解释说，他比较了两种类型的细胞复制。身体。为了比较有丝分裂中的两个区域，Nakagawa有两位博士生，Faria Zafar和Akiko Okita，研究控制酵母重组的分子机制。与人类一样，酵母是真核生物，但它们更简单的着丝粒结构使它们成为这些实验的理想选择。
Zafar和Okita发现了在着丝粒和非着丝粒区域调节交叉型重组的不同因素。“与非着丝粒区域相比，在着丝粒中，交叉型重组的代表性不足”，扎法尔说。“Radtr依赖性同源重组在着丝粒处普遍存在，而Rad51依赖性和Rad51非依赖性同源重组均在非着丝粒区域观察到，”她说。
这些差异可以解释为什么着丝粒不是有丝分裂中染色体重排的位置，这与它们在减数分裂中的行为一致。Okita解释说，没有交叉是由于着丝粒特有的蛋白质。“Mhf1 / CENP-S，Mhf2 / CENP-X和Fml1 / FANCM对于抑制交叉是必要的，”她说。
着丝粒具有减少非着丝粒区域典型重组量的机制，这表明其DNA保真度的重要性和这种结构的演变。 “很有趣的是看细胞是如何进化的。细胞设计了特定的装置以保护某些结构免于变化，”Nakagawa说。
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