陕西
在细胞分裂过程中，染色体的正确分离对真核生物基因组完整性和生长发育至关重要。这一过程由纺锤体组装检验点（Spindle assembly checkpoint，SAC）所监控。SAC能够感知染色体是否与纺锤体微管正确连接，当连接尚未建立时，SAC被激活并停滞细胞周期。而当染色体与微管成功连接后，SAC必须及时关闭，以使细胞周期得以顺利进行。
近日，四川大学生命科学学院林宏辉/邓星光团队在Science Advances发表了题为“Arabidopsis KNL1 Recruits Type One Protein Phosphatase to Kinetochores to Silence the Spindle Assembly Checkpoint”的研究论文，解析了植物SAC信号关闭的调控机制。
该团队此前的研究发现，拟南芥动粒支架蛋白KNL1进化出了与动物和真菌不同的结构域，用于招募并激活SAC信号（点击查看：）。在最新的研究中，该团队进一步揭示了KNL1通过招募I类蛋白磷酸酶（TOPPs）到动粒上，来调控SAC的关闭。研究发现，拟南芥KNL1蛋白N端保守的RVSF基序能够与TOPP家族的所有成员发生相互作用。这一相互作用对于TOPPs在动粒的定位以及SAC的关闭至关重要。当KNL1与TOPP的互作被破坏时，SAC信号会持续激活，导致细胞周期停滞在有丝分裂中期，进而引发植物生长发育的严重异常。
综上，该研究揭示了植物蛋白磷酸酶TOPPs通过移除动粒上的SAC信号分子，从而关闭有丝分裂检验点的机制。这一发现不仅为植物SAC作用机制提供了新的理论依据，还为理解植物染色体稳定性调控网络提供了新的视角。
图2. 破坏KNL1与TOPPs互作导致有丝分裂停滞
四川大学生命科学学院博士研究生何颖为该论文第一作者，邓星光副教授和林宏辉教授为通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金、四川省科学基金，以及四川大学科研基金等项目的资助。
参考文献：
A. Musacchio, The Molecular Biology of Spindle Assembly Checkpoint Signaling Dynamics. Curr. Biol.25, R1002–R1018 (2015).
A. D. McAinsh, G. J. P. L. Kops, Principles and dynamics of spindle assembly checkpoint signalling. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 24, 543–559 (2023).
论文链接：
https://doi.org/10.1126/sciadv.adq4033
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