Белок, связанный с микротрубочками, управляет расхождением хромосом

Исследователи из Национального университета Сингапура (NUS) обнаружили, что белок HMMR, ассоциированный с микротрубочками, выступает регулятором, контролирующим расхождение хромосом во время деления клетки — критически важный процесс для стабильности генома.

Митоз — это регулируемый процесс, в котором ключевую роль играют микротрубочки. Они делятся на три основные подгруппы: кинетохорные микротрубочки (kMTs), интерполярные микротрубочки (iMTs) и астральные микротрубочки. Функции kMTs хорошо изучены, однако роль iMTs и механизмы их регуляции оставались менее понятными.

Исследовательская группа под руководством профессора Лиу И-Чернга обнаружила, что белок HMMR критически важен для правильного расхождения хромосом, регулируя волокна, образованные iMTs. При дефиците белка HMMR дуплицированные хромосомы не могут равномерно разделиться, что приводит к задержке расхождения и нестабильности генома в дочерних клетках. Это может индуцировать опухолеобразование.

С помощью лазерной абляции клеток и фотоактивации учёные выяснили, что дуплицированные хромосомы могут распределяться между дочерними клетками за счёт силы скольжения микротрубочек внутри волокон iMTs, даже если одна сторона не соединена с полюсом веретена. Однако потеря HMMR резко снижает эту силу скольжения, и наблюдается значительно меньшая скорость расхождения.

Дальнейшее исследование показало, что это происходит потому, что дефицит HMMR сильно нарушает ассоциацию с моторным белком HSET и его движение к полюсу веретена. Эта ассоциация и движение критически важны для роли HMMR в передаче силы от связывающих волокон iMTs к k-волокнам, чтобы "тянуть" хромосомы к дочерним клеткам.

Профессор Лиу отметил: "Это исследование выявило новый механизм того, как связывающие волокна, образованные iMTs, модулируются белками, ассоциированными с микротрубочками, во время деления клетки, и может предоставить доказательства, связывающие нестабильность генома с такими заболеваниями человека, как рак".