西亚试剂：分子肌促使细胞分裂的机制被揭晓

发布时间：2025-10-03

时差技术(video  time-lapse)和计算机模拟技术（computer  simulation）的完美结合，让研究者们第一次“看清”细胞是如何将细微的类似肌肉结构的片段组装成特殊的细胞结构，从而让母细胞分裂为两个子细胞的过程，一篇来自科学杂志社的研究报告称。  

   耶鲁大学的细胞学家和哥伦比亚的物理学家携手，建立模型并观察了细胞如何组装收缩环（contractile  ring）的过程。收缩环在细胞中存在的时间很短暂，通过物理力将子细胞分离开来，并且它在细胞中距离两个子细胞的细胞核的位置非常精确。

   活细胞通过分裂成为两个细胞的方式来复制它们自己。在单细胞生物体中，如酵母，每次细胞分裂的结果是产生了一个新的生物体。在人类或其他多细胞的生物体中，细胞分裂也可以让胚胎成长为成体。在完全成熟的个体身上，细胞分裂可以替换那些损伤或衰老的细胞。

    尽管科学家在细胞如何促成分裂上早就开始了积极的研究，包括这些细胞结构的组装和工作机制。从20世纪70年代起，科学家已经发现是收缩环是由肌肉样的肌动蛋白和肌球蛋白（actin  and  myosin）组成的。这两种收缩性蛋白的工作机制与肌肉牵引手臂和腿的机制有些类似。然而，还没有一个非常清晰的理论用于解释这当中的工作原理。

    “我们发现裂殖酵母细胞在组装它们的收缩环时，采用的是‘搜索、捕获、牵引和释放’的机制（‘search,  capture,  pull  and  release’  mechanism）”耶鲁大学的分子、细胞和发育生物学系的系主任Thomas  D.  Pollard介绍说，他是此项研究成果的通讯作者。“这个发现很重要，因为它首次展示了收缩环的组装过程，以及这些片段是如何在正确的位置上完成工作的。”

    “今后的工作将是检测这个从裂殖酵母身上获得的理论是否同样适用于其他的生物，”  Pollard介绍说，“因为其他细胞，包括人类细胞，在细胞分裂（cytokinesis；cell  division）过程中采用的是类似的蛋白，所以非常有可能它们也采用了同样的策略

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