Учёные расшифровали сигнал, гарантирующий точное распределение хромосом

Точное распределение ДНК по дочерним клеткам при каждом делении — основа развития многоклеточного организма. Если этот процесс нарушается, могут возникнуть врождённые дефекты и некоторые виды рака.

Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего под руководством профессора Аршада Десаи и постдока Пабло Лара-Гонсалес раскрыли механизм ключевого сигнала, обеспечивающего правильное наследование хромосом. Их работа опубликована в журнале Science.

Учёные сфокусировались на пути "контрольной точки веретена" (spindle checkpoint) — механизме контроля качества, который активируется на кинетохоре хромосомы. Кинетохора — это место прикрепления белковых волокон, растаскивающих хромосомы.

"Когда кинетохоры не прикреплены к этим волокнам, они посылают 'сигнал ожидания', который останавливает клетку в митозе. Это даёт время для формирования правильных прикреплений, прежде чем клетка разделится", — пояснил Аршад Десаи.

В исследовании описано, как этот сигнал генерируется именно на кинетохорах неприкреплённых хромосом. Случайно разработанный флуоресцентный зонд позволил впервые в живых клетках наблюдать ключевое молекулярное событие генерации сигнала.

"Мы идентифицировали ключевую 'молекулу-сводницу', которая соединяет два компонента сигнала, не желающих связываться самостоятельно. Это объясняет, почему сигнал возникает избирательно на кинетохорах, а не в других частях клетки", — сказал Пабло Лара-Гонсалес.

Полученные данные создают основу для понимания того, как точность наследования хромосом может снижаться при таких заболеваниях, как рак.