均等分裂

均等分裂

均等分裂是指有絲分裂中姐妹染色單體或減數分裂中同源染色體對等分開的一種分裂方式。

均等分裂equationaldivision,equationalseparation

姊妹染色單體以整條或某一部分被分配到兩個核內的分裂。一般在體細胞分裂時可見到。在減數分裂中,通常第一次分裂是減數分裂,第二次分裂是均等分裂。但是,就各個基因座位來看,如果著絲粒和其基因座位間發生交換,則基因的分離就成為第一次分裂,是均等分裂,而第二次分裂為減數分裂。

有絲分裂並不是均等分裂

美國加州大學洛杉磯分校的科學家在PNAS發表論文表示:有絲分裂並不是均等分裂!

1882年和1880年,W.Fleming和E.Strasburger分別首次在動物和低等植物中發現了有絲分裂。科學家通常認為,在該過程中,包括染色體和其它有絲分裂機器在內的全部細胞物質都會平均分配。但最新研究表明,一些失去活性的蛋白質在細胞分裂中是不平均劃分的,即使這些分裂後的細胞擁有相同的命運。

研究小組集中研究了一種細胞信號蛋白Smad1。當被激活後,該蛋白會通過一些列磷酸化反應發生降解和破壞。利用專門針對磷酸化Smad1的抗體,研究人員發現,在80%—90%的人類胚胎幹細胞分裂中,該磷酸化蛋白都是不均勻分配的。而對那些沒有被磷酸化的Smad1蛋白,則完全是均勻分配的。

此外,研究人員還在另兩種失去活性的磷酸化蛋白和另外兩類細胞——體外猴細胞和活體果蠅晶胚中,發現了類似的非對稱有絲分裂。同時,這種不平均分配貫穿於三次連續的細胞分裂中。

中心體是動物和低等植物細胞中重要的細胞器,細胞分裂時內部活動的微管組織中心。研究人員猜測,當中心體的兩個中心粒各自複製並分別移向細胞兩極、參與構建紡錘體時,圍繞著中心體的物質卻仍保持在細胞的一端。他認為,這種不平衡性或許作為一種適應性細胞清潔機制,來維持一個子細胞的“純潔”,而另一個細胞則會經歷凋亡。

不過,美國密西根大學安娜堡分校(UniversityofMichigan-AnnArbor)的YukikoYamashita並不相信這種說法。她提出另一種可能性,即部分中心體會比其它一些創造出更多的微管(如星射線),它們會吸引更多的細胞器,進而導致蛋白酶體和它們的靶向蛋白分配不均。

同時,為了檢驗DeRobertis提出的假想,Yamashita提議破壞降解蛋白的非對稱隔離,來觀測這是否會導致過早的細胞衰老。

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