来自胡布勒支研究所和爱丁堡大学的科学家在着丝粒（centromere）的结构研究中取得了突破性进展。他们发现，着丝粒实际上由两个独立的亚结构域组成，这一发现对理解细胞分裂中染色体的正确分离机制具有重要影响，并可能为癌症的形成机制提供了新的视角。

 

该研究成果于2024年5月13日在Cell期刊上在线发表，论文标题为“Vertebrate centromeres in mitosis are functionally bipartite structures stabilized by cohesin”。

 

人体内的细胞数量庞大，且大多数细胞寿命有限，需要通过细胞分裂（有丝分裂）来增殖并替换老化或受损的细胞。在有丝分裂过程中，母细胞会复制其染色体，并借助着丝粒这一关键结构，确保复制的姐妹染色单体能够准确分离，平均分配到两个子细胞中。

 

着丝粒在染色体分离中发挥着核心作用，它通过与纺锤体微管相互作用，指导姐妹染色单体的正确分离。纺锤体微管就像一对无形的“手臂”，拉着姐妹染色单体向两个相反的方向移动，确保它们被平均分配到两个子细胞中。

 

然而，如果着丝粒与纺锤体微管的连接出现问题，就会导致染色体分离错误。这种错误可能导致子细胞中的染色体数量异常，进而引发细胞死亡或癌症。

 

在这项新研究中，研究人员通过先进的成像和测序技术，揭示了着丝粒的复杂结构。他们发现，着丝粒实际上由两个相互独立的亚结构域组成，这两个亚结构域在染色体分离过程中各自扮演着不同的角色。这一发现为理解染色体分离机制提供了新的视角，并可能为癌症的研究提供新的方向。

 

研究团队表示，了解着丝粒的结构和功能，对于开发新的癌症治疗策略具有重要意义。通过进一步研究着丝粒与纺锤体微管之间的相互作用，科学家们有望找到新的方法来预防和治疗由染色体分离错误引起的癌症。