中心粒裝配調(diào)控因子的結(jié)構(gòu)-功能研究獲進(jìn)展

　　在有絲/減數(shù)分裂的過程中，紡錘絲連接到中心粒上，將染色體或者姐妹染色單體牽拉向細(xì)胞兩極，從而保證遺傳信息的正確傳遞。CENP-A蛋白是組蛋白H3突變體，是中心粒行使正常功能和動(dòng)粒的正確組裝必不可少的表觀遺傳標(biāo)志分子。中心粒區(qū)域組蛋白H3和CENP-A需要保持合適比例，以維持穩(wěn)定的中心粒，確保遺傳信息的正確傳遞，相關(guān)的調(diào)控機(jī)制研究是該領(lǐng)域關(guān)注的熱點(diǎn)之一。

　　紐約大學(xué)李飛研究組在裂殖酵母體內(nèi)鑒定出一種新型NAP家族蛋白Ccp1，參與中心粒區(qū)域組蛋白H3和CENP-A的調(diào)控，在相關(guān)分子組裝上發(fā)揮關(guān)鍵作用。中國(guó)科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所陳宇航研究組進(jìn)一步解析Ccp1蛋白高分辨率的晶體結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)揭示了Ccp1由三個(gè)結(jié)構(gòu)域組成，與NAP家族其他蛋白相似，整體拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)類似“電話耳機(jī)”。通過結(jié)構(gòu)分析，發(fā)現(xiàn)了該蛋白形成二聚體的關(guān)鍵氨基酸位點(diǎn)，并通過定點(diǎn)突變和相關(guān)功能研究證明了Ccp1蛋白二聚體結(jié)構(gòu)是發(fā)揮正常生物學(xué)功能必不可少的。此外，還對(duì)Ccp1與CENP-A蛋白互作進(jìn)行探索，為進(jìn)一步研究組蛋白分子伴侶如何發(fā)揮功能提供重要信息。

　　該成果于9月22日在線發(fā)表于《分子細(xì)胞》（Molecular Cell, DOI: 10.1016/j.molcel.2016.08.022）雜志。中科院遺傳發(fā)育所研究員陳宇航和紐約大學(xué)教授李飛為該論文的共同通訊作者，李飛研究組博士Dong Qianhua和陳宇航研究組博士生尹鳳翔為該論文的并列第一作者。該工作得到中組部青年千人計(jì)劃、基金委優(yōu)秀青年基金、中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)專項(xiàng)（B類）等的支持。

圖1. Ccp1同源二聚體晶體結(jié)構(gòu)。

圖2. Ccp1與Scm3協(xié)同作用維持CENP-A在染色體上平衡的作用模型。