细胞分裂的隐藏安全机制可能影响癌症的生长

威尔康奈尔医学院的研究人员发现,在细胞完全开始分裂成两个新细胞之前,它可能会通过停留数小时(有时超过一天)的可逆中间状态来确保其分裂的适当性。他们对生物学这一基本特征的揭示包括其机制和动力学的细节,这可能为未来针对癌症和其他疾病的疗法的发展提供参考。 在 6 月 26 日发表于《自然》杂志的研究中,研究人员开发了新工具,使他们能够随时间追踪 E2F 的激活状态。E2F 是一种转录因子蛋白,长期以来被称为启动哺乳动物细胞分裂的主开关。他们意外地发现,E2F 在完全激活之前,可以保持可能很长一段时间的部分和可逆激活状态,最终可能完全启动细胞分裂,或者恢复到通常的非分裂“静止”状态。 例如,我们怀疑某些类型的癌细胞会停留在这种中间、分裂前状态,以提高其生存的机会。” 威尔康奈尔医学院细胞与发育生物学 Joseph Hinsey 教授 Tobias Meyer 博士 该项研究的第一作者、Meyer 博士的共同通讯作者是 Yumi Konagaya 博士,她在研究期间是 Meyer 实验室的博士后研究员,现在是日本国家研究机构 Riken 的首席研究员。 细胞分裂是生物生长发育的基本过程,甚至在成年生物中,细胞分裂也是伤口修复和组织维持的必要过程。虽然人们已经知道,当各种输入信号触发 E2F 的激活时,细胞中的分裂过程就开始了,但其工作原理一直是个谜。原则上,激活过程对输入信号高度敏感,但这些信号很容易波动——那么细胞如何避免持续、不适当的 E2F 激活和细胞分裂呢? 为了回答这个问题,Konagaya 博士开发了一套前所未有的方法,用于在单个细胞中追踪 E2F 及其信号伙伴的详细激活状态,因为细胞从通常的静止状态进入分裂过程。利用这些新工具,她观察到 E2F 是由多种化学修饰(称为磷酸化)激活的,它通常处于延长的、部分激活的“启动”状态,其中部分但不是全部必要的磷酸化已经发生。 “很明显,细胞可以在这种启动状态下停滞一天以上,然后才恢复静止状态或进入细胞分裂阶段,”Konagaya 博士说。 研究人员认为,这种中间启动状态似乎可以让细胞有时间感知和整合通常波动的细胞分裂输入信号,从而平滑这种“噪音”并降低不适当分裂的可能性。但研究人员怀疑这种状态还有其他功能,包括促进 DNA 修复,因为处于这种状态的细胞显示出激活 DNA 修复过程的迹象。Meyer 博士指出,DNA 修复功能可能对癌细胞和健康细胞都有好处。 他说:“癌细胞在分裂时通常会因积累的 DNA 损伤而死亡,但这种中间状态会诱导 DNA 损伤修复机制,因此某些癌症可能在分裂前利用这种状态进行自我修复。” 研究人员计划通过探索这种中间分裂前状态在癌症中的作用来开展后续研究。原则上,在了解了这种中间状态的磷酸化模式后,他们可以开发出用于识别这种状态下的癌症的测试,这有助于优化治疗。 来源: 期刊参考: […]

解锁 lncREST RNA 在 DNA 复制和修复中的作用

纳瓦拉西马大学的研究人员发现,不包含制造蛋白质信息的核糖核酸(长非编码 RNA)在细胞分裂过程中的 DNA 复制信号传递和修复错误中发挥着至关重要的作用。 这一发现可能会导致新的抗肿瘤疗法的开发。 科学家们鉴定出了一种RNA,并将其命名为 ‘lncREST’ (长非编码RNA复制STress)并揭示了其在触发对快速细胞分裂引起的应激的有效反应中的作用。 “LncREST 定位于染色质(DNA 在细胞中组织的结构)。其主要功能是促进 DNA 复制和 DNA 损伤修复过程中关键蛋白在需要的地方定位。事实上,缺乏lncREST 已被证明会导致应激信号受损,导致严重 DNA 缺陷的积累,并最终导致细胞死亡”,该研究的第一作者兼共同通讯作者 Luisa Statello 博士解释道。 我们发现 lncREST——由肿瘤抑制因子 p53 控制——充当功能传感器。 它确保必要的蛋白质在正确的时间出现在正确的位置,并且基因组复制不会失败。” Maite Huarte,该研究的主要作者,纳瓦拉西玛大学非编码 RNA 和癌症基因组组的首席研究员 该作品发表在期刊上 自然通讯不仅表明 IncREST 是应激反应的关键组成部分,而且还可能成为对抗各种癌症的有效治疗靶点。 “这一发现是朝着更好地了解我们的细胞如何应对细胞分裂过程中的压力迈出的重要一步。此外,它还可以为研究开辟一条新途径,以开发针对癌细胞的新疗法,或使用 lncREST 作为改进现有疗法的方法。一个治疗目标,”Statello 认为。 研究人员在结直肠癌细胞和小鼠肿瘤模型中进行了这项研究,他们还强调了将已知抑制剂与 lncREST 抑制剂相结合以实现更好治疗效果的前景。 “这些发现可能会导致联合疗法使用更少的药物并减少对患者的毒性。通过同时使用两种抑制剂,肿瘤细胞对治疗产生耐药性的机会就会降低,”Huarte 表示。 新尖端方法 在这项研究中,Cima 研究人员重新制定了一种现有技术来检测复制过程中的 RNA 分子。 “我们开发了一种名为 iROND 的方法,它使我们能够识别专门位于 DNA 复制位点的 RNA。事实上,这就是我们在应激条件下检测与复制位点相关的 lncREST […]

有丝分裂和减数分裂有什么区别?

减数分裂和有丝分裂是生物体生命和繁殖的两个关键细胞过程。 有丝分裂负责体内细胞的持续更新,而减数分裂在有性生殖中起着至关重要的作用。 这也会让你感兴趣 [EN VIDÉO] 干细胞的神奇力量 永葆青春似乎是人类自古就有的追求。 它可能是… 减数分裂和有丝分裂是细胞分裂的两个基本过程,对于生命和生命至关重要 人类的繁衍 和动物。 有丝分裂,细胞更新的过程 有丝分裂是一种 细胞周期 除配子外,几乎所有细胞都发生这种情况。 配子是性细胞,男性的精子和女性的卵子。 此过程允许更新 细胞 在我们的身体里。 配子很特别,因为它们只包含我们遗传遗产的一半,这些遗传遗产将在 受精。 在有丝分裂中,亲本细胞分裂产生两个子细胞,每个子细胞都具有原始基因组成的精确副本。 这种分裂之前是间期,细胞在间期生长、加强新陈代谢并复制其细胞质。 氨氮。 在有丝分裂期间,存储在染色质丝中的细胞遗传信息首先被复制。 这些细丝转变为X形结构,分离并重组为两个细胞核。 然后细胞分裂,形成两个新细胞,为生长和未来分裂做好准备。 减数分裂,有性生殖的分裂 就其本身而言,减数分裂是一个过程 细胞 产生性器官或配子。 这个过程是独特的,因为产生的配子仅包含形成个体所需的遗传信息的一半。 精子携带一半的遗传遗产,卵子则携带另一半。 其特殊性在于,每个配子都有独特的遗传组合,源自其两个父母的遗传信息的混合(25% 来自父亲,25% 来自母亲)。 减数分裂的开始与有丝分裂相似:信息重复 遗传的。 但在这个阶段之后,打算产生四个配子的母细胞进入跨越过程。 这涉及染色质之间基因的随机交换,导致混合的基因组合。 然后发生两次连续的细胞分裂,产生四次 细胞每个都有不同的遗传信息。 有丝分裂和减数分裂是细胞更新和繁殖的重要过程。 有丝分裂产生相同的细胞用于生长和细胞替换,而减数分裂则产生独特的配子用于繁殖。 这些过程对于多样性至关重要 遗传的 以及物种的延续。 1705581470 #有丝分裂和减数分裂有什么区别 2024-01-18 11:49:03