科學家們揭示細胞性狀對于成功繁殖的作用
弗朗西斯克里克研究所和倫敦國王學院的新研究發現,細胞必須保持其形狀和比例,才能進行細胞分裂并成功繁殖。
該研究發表在Nature Communications上,揭示了基本生物學機制,即細胞在生長或縮小時會保持其比例。這一原則在整個生命中都可以看到,從單細胞到復雜的生物,但它的生物起源仍然是一個謎。

(圖片來源:Snezhka Oliferenko)
通過研究來自相關的日本血吸蟲和粟酒裂殖酵母的酵母細胞,研究小組發現縮放在細胞分裂中起著至關重要的作用。為了通過細胞分裂成功繁殖,裂殖酵母細胞需要復制它們的DNA然后分裂中間以產生兩個新細胞。新的研究表明,保持正確的形狀對細胞至關重要。
“我們發現日本血吸蟲依賴于一種叫做rga4的基因來調節生長,當細胞收縮時細胞就會保持其形狀,”作者說道。
研究小組發現,當他們禁用rga4基因時,細胞失去了它們的擴展能力,所以它們變得太“胖”而且偏離了中心。然而,當這些遺傳編輯的細胞在狹窄的通道中生長以保持它們變薄時,它們正常分裂。“只要長寬比長度正確,日本血吸蟲就可以準確地在中間分裂,并繼續茁壯成長,”
原始出處
Ying Gu, Snezhana Oliferenko. Cellular geometry scaling ensures robust division site positioning. Nature Communications, 2019; 10 (1) DOI: 10.1038/s41467-018-08218-2
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