上海
真核细胞的细胞骨架由复杂的纤维网络组成，主要 包含 三 类 蛋白家族 成分 ：微管、微丝和 中间纤维 。细胞骨架与众多细胞骨架结合蛋白之间的相互作用是细胞结构 与 功能统一的分子基础。然而，与微管和微丝相比，对细胞骨架的第三 种 组成 成分 中间纤维 的 研究 和认识 仍较为有限 ，尤其在生殖细胞的减数分裂过程中 。 作为中间纤维 家族中的一种独特蛋白 ， 串珠丝结构蛋白 1 （ BFSP1 ）因其特殊的序列特征被归为 “ 孤儿 ” 基因。目前， 关于 BFSP1 的研究主要集中在眼球晶状体纤维细胞中 ， BFSP 1 的点突变可导致人类常染色体显性遗传的先天性白内障， 表明其正常表达 在 维持晶状体 透明度 中的关键作用 。除晶状体纤维细胞外， BFSP1 在其它细胞中 的表达和功能尚未得到广泛研究。
与 体细胞 对称分裂 不同， 哺乳动物 卵母细胞 进行 不均等 分裂，产生 一个体积巨大的 单倍体 卵子 和 一个 无功能 的 小 极体，这对于 卵子 保留母 源物质 以支持 后续 的受精和胚胎发育 至关重要。卵母细胞成熟 过程中会发生广泛的细胞 骨架重组，以驱动减数分裂事件 发展 ，包括纺锤体的形成 与 迁移、染色体分离、 各种细胞器组装和定位、 极体 排 出 等 。 中间纤维 蛋白是否参与了这些事件 、以及如何参与 在很大程度上还 未知 。
近日， 浙江大学熊波教授 课题组 在Advanced Science期刊上发表了题为Intermediate filament protein BFSP1 maintains oocyte asymmetric division by modulating spindle length的研究论文，解析了中间纤维蛋白BFSP1通过招募分子伴侣HSP90α以稳定微管相关蛋白MAP1B，从而调控纺锤体长度以及维持卵母细胞不均等分裂的分子机制。
该研究 中，研究人员 发现 BFSP 1 在 卵母细胞 减数 成熟过程中持续表达并富集在纺锤体区域 ，提示其 可能 在卵母细胞中发挥重要作用 。 BFSP 1 的缺失 不影响卵母细胞减数分裂恢复，但会 导致 成熟率下降，并 发生 对称分裂， 同时 伴随中期和后末期阶段纺锤体的异常 延伸 。 此外，免疫沉淀结合质谱分析鉴定出 微管相关蛋白 MAP 1 B 作为 介导 BFSP 1 功能 的 下游效应分子 。 MAP 1 B 的缺失或突变 均 复现了 BFSP 1 缺失 引起的 卵母细胞减数分裂缺陷，并且外源性表达 MAP 1 B 可恢复 BFSP 1 缺失 卵母细胞中 纺锤体的长度和不 均等 分裂。机制上，研究人员进一步确定了 分子伴侣蛋白 H SP 90α 在卵母细胞 中 负责 MAP 1 B 的蛋白稳定性， BFSP1 通过 招募 H SP 90α 至 纺锤体上以 维持 MAP1B 蛋白水平 ， 进而 控制纺锤体长度。
综上所述，该 研究 揭示 了 中间纤维 蛋白 BFSP1 在卵母细胞中的 独特 定位模式，并 阐明了 其 作为纺锤体调节因子 驱动 卵母细胞不 均等 分裂的 非 经典功能 ， 拓展了我们对 中间纤维 蛋白 所 参与 生物学事件 的理解和认识。
南京农业大学博士生 李誉 为 该论文 第一作者，浙江大学熊波教授为通讯作者 。
原文链接：https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202504066
制版人：十一
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