纺锤体尺度调节促进对多倍体化的适应

细胞分裂机制如何适应基因组拷贝数（倍性）的增加，仍然是一个悬而未决的问题，并且对进化和癌症具有重要意义。利用非洲爪蟾卵提取物以及倍性范围跨越 2N 至 12N 的物种，我们发现倍性的逐级增加会驱动纺锤体多极化，同时伴随着纺锤体增大、微管密度增加，以及纺锤体组装因子定位的差异性缩放。相比之下，十二倍体物种 Xenopus longipes 的提取物在所有倍性条件下均能支持稳健的双极纺锤体组装。通过调节在癌症中常发生过表达的微管调控因子，或将纺锤体限制在小液滴内，我们将 X. laevis 提取物工程化以模拟 X. longipes，从而降低了纺锤体长度并显著挽救了其双极性。因此，对纺锤体微管动力学和结构的调控，使细胞能够在急性和进化时间尺度上适应染色体数目的增加。

细胞分裂机制如何适应基因组拷贝数（倍性）的增加，仍是一个悬而未决的问题，并且对进化和癌症具有重要意义。利用非洲爪蟾卵提取物以及倍性范围从 2N 到 12N 的多个物种，我们发现倍性的阶梯式增加会驱动纺锤体多极化，并伴随着纺锤体增大、微管密度增加以及纺锤体组装因子定位的差异性比例缩放。相比之下，来自十二倍体物种 Xenopus longipes 的提取物在所有倍性条件下均能支持稳健的双极纺锤体组装。通过调节癌症中常见高表达的微管调控因子，或将纺锤体限制在小液滴内，从而对 X. laevis 提取物进行改造以模拟 X. longipes，我们观察到纺锤体长度缩短，并且双极性得到显著恢复。因此，对纺锤体微管动力学和结构的调控，使细胞能够在急性和进化时间尺度上适应染色体数目的增加。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.17.745319v1?rss=1

🏷️ 纺锤体组装 多倍体化适应 微管动力学 细胞分裂 非洲爪蟾模型