KIFC1过表达通过阻止中心体分离在快速卵裂分裂过程中诱导单极纺锤体

root 提交于 周二, 08/18/2026 - 00:47
双极纺锤体的组装对于染色体的准确分离至关重要。KIFC1是一种受Ran调控、进化上保守的指向微管负端的kinesin-14马达蛋白,在间期于细胞核内积累,并在有丝分裂和减数分裂过程中促进染色质介导的纺锤体组装。在人卵母细胞中,KIFC1水平降低会破坏减数分裂纺锤体的稳定性,而提高KIFC1表达则可挽救这一缺陷。然而,KIFC1表达水平如何影响脊椎动物卵裂分裂期间有丝分裂纺锤体的稳定性,仍不清楚。 在本研究中,我们表明,约50%的KIFC1减少不会导致可检测到的纺锤体组装缺陷,而约10倍的KIFC1过表达则会诱导单极纺锤体形成,进而导致染色体错误分离和青鳉早期胚胎致死。KIFC1过表达会导致其在间期异位定位于中心体,从而损害有丝分裂进入前复制中心体的分离。对KIFC1突变体的分析表明,这些中心体分离缺陷依赖于KIFC1的微管结合活性和马达活性,并且在删除KIFC1的核定位序列后进一步加剧。 综上,我们的研究结果表明,对KIFC1表达的严格调控及其在细胞核中的隔离,对于有丝分裂进入前复制中心体的正确分离与定位至关重要,从而确保脊椎动物胚胎快速卵裂分裂过程中双极纺锤体的高效组装。

双极纺锤体组装对于染色体的准确分离至关重要。KIFC1是一种保守的、受Ran调控的、朝向微管负端运动的kinesin-14马达蛋白,在间期积累于细胞核中,并在有丝分裂和减数分裂过程中促进染色质介导的纺锤体组装。在人类卵母细胞中,KIFC1水平降低会破坏减数分裂纺锤体的稳定性,而提高KIFC1表达则可挽救这一缺陷。然而,KIFC1表达水平如何影响脊椎动物卵裂分裂期间有丝分裂纺锤体的稳定性,仍不清楚。

在本研究中,我们表明,约50%的KIFC1降低不会导致可检测到的纺锤体组装缺陷,而约10倍的KIFC1过表达则会诱导单极纺锤体形成,进而导致染色体错误分离和青鳉早期胚胎致死。KIFC1过表达会导致其在间期异位定位于中心体,从而损害进入有丝分裂前复制后的中心体分离。对KIFC1突变体的分析表明,这些中心体分离缺陷依赖于KIFC1的微管结合活性和马达活性,并且在删除KIFC1的核定位序列后进一步加剧。

综上所述,我们的研究结果表明,KIFC1表达的严格调控及其在细胞核中的隔离,对于有丝分裂进入前复制后中心体的正确分离与定位至关重要,从而确保脊椎动物胚胎快速卵裂分裂过程中双极纺锤体的高效组装。


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.14.744973v1?rss=1

🏷️ KIFC1过表达 单极纺锤体 中心体分离 卵裂分裂 胚胎致死