中國科大長江特聘教授PNAS新文章

　　八月三日，中國科技大學博士生導師姚雪彪教授帶領的研究小組，在《PNAS》發表一項研究成果，題為“Dynamic localization of Mps1 kinase to kinetochores is essential for accurate spindle microtubule attachment”。這項研究對于有絲分裂過程中激酶Mps1活性在著絲粒上的時空動態，提供了新的機理性見解。

　　本文通訊作者姚雪彪博士，是教育部長江特聘教授，博士生導師、“國家自然科學杰出青年基金“獲得者。1995年畢業于加州大學伯克利分校獲細胞分子生物學博士學位，其后在加州大學圣迭亞哥分校從事細胞分裂調控博士后研究。1997年被聘為美國威斯康星州大學醫學院助理教授，現任中國科學技術大學教授。2002年被聘為973項目“調控細胞增殖重要蛋白質作用網絡的研究”首席科學家。近年來已在Nat Cell Biol、Nature Protocol、J Cell Biol、Mol Cell Proteomics、Mol Biol Cell、Oncogene和J Biol Chem等國際學術期刊發表學術論文80余篇。

　　在有絲分裂過程中，復制的基因組要忠實地分配到兩個子細胞中，就依賴于適當的著絲粒-微管（MT）附著。著絲粒-MT附著缺陷，會導致染色體錯誤分離，從而導致非整倍性——癌癥的一個標志。

　　為了保證正確的染色體分離，細胞利用紡錘體裝配檢查點（SAC），來監控著絲粒的雙軸取向，并控制細胞分裂的中-后期過渡。細胞僅在SAC感到滿足之后才進入細胞分裂后期，從而需要所有的著絲粒附著于MTs，并被合適地雙向拉伸。作為SAC的核心組成部分，進化上保守的激酶單極紡錘體1（Mps1）一直都參與調控染色體排列，但是其潛在的分子機制仍不清楚。

　　在這項研究中，研究人員表明，Mps1包含一個內部區域用于著絲粒定位（IRK），毗鄰肽重復序列結構域。重要的是，IRK區域決定著失活Mps1的著絲粒定位，無活性的Mps1的積累，可干擾染色體排列和有絲分裂進程。具體來說，IRK區域結合核分裂周期80復合物（Ndc80C），無活性的Mps1在著絲粒的積累，可阻止Ndc80C和紡錘體微管（MTs）之間的動態相互作用，從而導致異常的著絲粒附著。

　　因此，這些研究結果提出了一種先前未定義的機制，Mps1利用這種機制，通過編排Ndc80C–MT相互作用，在染色體排列中發揮作用，并強調了Mps1激酶活性精確時空調控以及著絲粒定位，在精確的有絲分裂進程中的重要性。