李荣Nature子刊解析细胞分裂新机制

　　

生物通报道，美国密苏里州斯托瓦斯研究所李荣研究组通过活体小鼠卵母细胞实时观察染色体的运动轨迹，发现卵母细胞减数分裂期非对称性分裂的机制。相关成果发表在最新的10月5日《Nature Cell Biology》上。

 

李荣研究小组发现卵母细胞在减数分裂期依赖formin-2调节不对称性分裂过程，formin-2能保证卵母细胞的细胞浆不对称性分布，细胞浆选择保留在卵母亲代细胞而不进入子代细胞。

 

Formin-2是一种肌动核蛋白，它能促进同源染色体肌动纤维丝形成。肌动纤维丝先变长，后变短，这过程促进染色体移动到卵母细胞的外围。而细胞质不发生分配，以确保细胞质保留在亲代细胞中。

 

李荣博士称，该研究成果揭示了哺乳动物细胞支架在细胞分裂过程中作用的机制。研究小组还将展开更细致的研究工作，对细胞组分和分裂机制进行深入研究。

 

李荣博士称，人类某些不孕疾病和出生缺陷疾病都与卵母细胞减少分裂异常有关，卵母细胞的染色体移动异常会导致卵母细胞成熟受阻，严重的会导致不孕。这些研究成果让我们了解染色体移动的重要性，为进一步研究细胞生物学打下坚实的基础。

 

原文摘要：Actin-driven chromosomal motility leads to symmetry breaking in mammalian meiotic oocytes

 

【Abstract】

Movement of meiosis I (MI) chromosomes from the oocyte centre to a subcortical location is the first step in the establishment of cortical polarity. This is required for two consecutive rounds of asymmetric meiotic cell divisions, which generate a mature egg and two polar bodies1. Here we use live-cell imaging and genetic and pharmacological manipulations to determine the force-generating mechanism underlying this chromosome movement. Chromosomes were observed to move toward the cortex in a pulsatile manner along a meandering path. This movement is not propelled by myosin-II-driven cortical flow but is associated with a cloud of dynamic actin filaments trailing behind the chromosomes/spindle. Formation of these filaments depends on the actin nucleation activity of Fmn2, a formin-family protein that concentrates around chromosomes through its amino-terminal region. Symmetry breaking of the actin cloud relative to chromosomes, and net chromosome translocation toward the cortex require actin turnover.

（生物通 张欢）

 

附

李荣实验室主页：http://research.stowers-institute.org/ronglilab/

 

斯托瓦斯研究所（Stowers Institute）

位于密苏里州堪萨斯市，这个60万平方尺的校园里集合了这种先进设施，主要致力于通过进行细胞基本生命过程的研究，寻求尖端技术更有效的预防和治疗疾病。Stowers Institute由Jim Stowers和Virginia Stowers这两位癌症幸存者捐赠的2亿美元资助成立。