2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、真核生物中,細胞通過有絲分裂將姐妹染色單體平均分配到子細胞中,使每個子細胞得到與母細胞完全相同的染色體,這對于維持生物體基因組的穩(wěn)定性具有重要的意義。為確保有絲分裂過程能夠準確無誤的完成,細胞利用一系列的調(diào)控元件來對有絲分裂的關(guān)鍵步驟(包括有絲分裂進入,后期啟動,有絲分裂退出)進行監(jiān)控。紡錘體組裝檢查點(Spindleassemblycheckpoint,SAC)是一個非常保守的有絲分裂調(diào)控機制,主要檢查紡錘體微管與染色體動粒之間是否正

2、確連接,通過激活一系列蛋白的相互作用將細胞阻止在有絲分裂中期,直到所有的染色體都排列到有絲分裂赤道板上,并為紡錘體微管正確的捕獲,此時,檢查點信號消失,細胞從中期進入后期。該檢查點的缺失會導(dǎo)致腫瘤的發(fā)生。
   Mps1是一個可以磷酸化絲氨酸、蘇氨酸和酪氨酸的雙特異性蛋白激酶,且具有自身磷酸化活性,是SAC的重要組成成分,通常位于SAC信號途徑的上游,對于檢查點的激活和維持是必需的。Mps1的亞細胞定位受到嚴格的細胞周期調(diào)控:在

3、間期,Mps1主要分布在細胞質(zhì),中心體和核孔上;當細胞進入有絲分裂期時,Mps1從細胞質(zhì)進入到細胞核且在前期,前中期出現(xiàn)明顯的動粒定位,到中期后期Mps1在動粒上的定位逐漸減少;當細胞有絲分裂結(jié)束核膜重新形成后,Mps1又被重新運出細胞核。
   細胞核內(nèi)的貨物蛋白要完成出核的過程通常需要另外一些蛋白的輔助,這些輔助蛋白包括:CRM1,RanGTP,Ran-GAP1等。CRM1是核轉(zhuǎn)運受體importinβ家族的一員,它可以識別

4、亮氨酸富集的核輸出信號序列,將蛋白質(zhì)從細胞核運出到細胞質(zhì),另外,它也可以幫助許多RNA完成核質(zhì)轉(zhuǎn)運。LeptomycinB(LMB)是CRM1的特異性抑制劑,它可以直接和CRM1結(jié)合,從而抑制CRM1介導(dǎo)的蛋白出核。根據(jù)實驗室前期的研究以及Mps1相關(guān)文獻的報導(dǎo),我們分析,Mps1作為細胞周期中的主要蛋白,很可能也受CRM1的調(diào)控,然而,關(guān)于CRM1調(diào)控Mps1進而影響有絲分裂過程的機制,目前知之甚少。
   為驗證Mps1是否

5、受CRM1的調(diào)控,本文首先通過GST-pulldown實驗,證實Mpsl與CRM1存在相互作用。因CRM1通常是與蛋白的核輸出信號序列(nuclearexportsignal,NES)結(jié)合,所以我們推測Mps1很可能存在出核序列。我們通過NetNES和ELM軟件分析Mps1的蛋白序列,發(fā)現(xiàn)了一個典型的核輸出信號序列pNES1,該序列具有通常的核輸出信號序列所具有的亮氨酸聚集區(qū)。將該序列與EGFP融合,能夠?qū)GFP靶向定位至細胞質(zhì),加入

6、LMB則能重新誘導(dǎo)EGFP的入核。為了進一步分析pNES1對于Mps1定位的影響,我們將Mps1中pNES1序列中的幾個氨基酸突變,出乎意料的是該突變并沒有引起Mps1的細胞核積累,LMB處理也不能誘導(dǎo)該突變的Mps1在間期入核,因此,我們推測可能pNES1對Mps1在間期的出入核均是需要的。我們進一步以穩(wěn)定表達YFPMps1融合蛋白的結(jié)腸癌細胞系SW480YFPMps1為模型,通過免疫熒光和活細胞攝影實驗觀察了LMB處理對YFPMps

7、1的亞細胞定位的動態(tài)影響。研究發(fā)現(xiàn),LMB處理能夠引起Mps1在細胞核內(nèi)的大量積累,且隨著LMB處理時間的延長,Mps1在細胞核內(nèi)的積累越多;進一步觀察Mps1在動粒上的定位,發(fā)現(xiàn)LMB處理能夠顯著增加Mps1在有絲分裂中期和后期動粒上的定位;對HeLaS3H2BGFP細胞系的活細胞攝影實驗發(fā)現(xiàn),LMB處理使細胞有絲分裂進程延長了約20min。通過上述研究,我們初步揭示了間期CRM1對Mps1分子在中期動粒上的解離是需要的,破壞兩者之間

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