中科院遗传所PNAS发表表观遗传学新成果

　　

生物通报道：着丝粒是与有丝分裂和减数分裂有关的重要染色体结构，是纺锤丝微管的附着之处，也是姐妹染色单体在分开前相互连接的地方。着丝粒能够在激活和失活状态之间交替变化，其装配和功能不依赖于DNA序列，而是受到表观遗传学调控。

日前，中科院和密苏里大学的科学家们在美国国家科学院PNAS杂志上发表文章，向人们展示了染色体片段上发生的着丝粒从头形成（de novo centromere formation）。文章的通讯作者是中科院遗传所的韩方普（Fangpu Han）和密苏里大学的James A. Birchler。

在玉米中（Zea mays），B染色体着丝粒发生错分裂（misdivision）会生成不同大小和序列的着丝粒。研究人员在这样的片段中（该片段缺乏标准的着丝粒重复序列）先后观察到了着丝粒的从头形成和失活。（延伸阅读：Cell揭开细胞分裂的秘密）

研究表明，着丝粒从头起始是一种很常见的现象，能够在缺乏标准着丝粒的染色体片段上持续存在并遗传下去。不过当大着丝粒和小着丝粒出现在一起的时候，小着丝粒会被失活。因此这种从头形成的着丝粒遇到较大的常规着丝粒时，就会被失活并清除出染色体，以便维持核型的完整性。

作者简介：

韩方普，男，博士，研究员，博士生导师

东北师范大学遗传与细胞研究所获博士学位；1998-2001年在以色列 Weizmann 研究所做博士后，从事小麦多倍体基因组进化研究；2001-2004年在加拿大农业部做Visiting Fellow 和 Biologist，从事小麦抗赤霉病分子标记和种质创新及小麦多倍体基因组进化研究；2004-2008年在美国 University of Missouri-Columbia 从事玉米功能基因组及植物人工染色体研究。2009年入选中国科学院"****"。韩方普研究组主要从事小麦和玉米功能基因组、小麦染色体工程育种及植物人工染色体研究。

主要研究领域：远缘杂交育种和多倍体基因组进化、植物着丝粒的结构和功能、植物减数分裂、植物人工染色体、植物基因定点突变及定向重组

 

生物通编辑：叶予

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Sequential de novo centromere formation and inactivation on a chromosomal fragment in maize