35.6
中心体是真核细胞的主要微管组织中心,在有丝分裂纺锤体的形成过程中发挥关键作用,该纺锤体是由微管组成的双极结构,负责分离姐妹染色单体。两个纺锤体极由两个相对排列的中心体形成。
然而,在细胞周期之前,大多数动物细胞的细胞质中通常只含有一个中心体。G1/S期周期蛋白依赖性激酶(Cdk)复合物——在动物细胞中由周期蛋白E和Cdk2组成——有助于启动中心体复制以及细胞进入细胞周期。
每个中心体由两个中心粒组成,这两个中心粒被蛋白质性质的中心粒周围基质包裹。
中心体复制始于G1早期,此时分离酶介导两个中心粒的分离。属于polo样蛋白激酶家族的一种蛋白Plk-4,是人类中心粒生物发生的重要调控因子。
S期开始之前,子中心粒开始在每个中心粒的基部以直角方向生长。
在G2期,子代中心粒通常完成伸长。这四个中心粒在中心体中保持紧密聚集,直到细胞进入有丝分裂期。
有丝分裂开始时,中心体分裂为两个,这一过程也称为中心体解离。形成的两个中心体各自包含一对中心粒和中心粒周围基质。两个中心体主要在母中心粒处分别成核形成一组微管,共同构成有丝分裂纺锤体。
中心体和染色体的生命周期在多个方面相似。它们的复制每周期仅发生一次,且均通过半保留方式进行,即在原有的母本基础上生成新的拷贝。
此外,与染色体类似,在细胞分裂后,中心体的一个拷贝会被均等地分配到每个子细胞中。
中心体过度复制会破坏有丝分裂纺锤体的组装,导致染色体分离异常,从而引发癌症等疾病。
动物细胞中的初级微管组织中心(MTOC)是中心体。 中心体的核心有两个圆柱形中心粒。 每个中心粒由九组三个微管组成,这些微管由蛋白连接在一起。中心粒的位置互成直角,周围有一层无形的蛋白云,称为中心粒周围基质,或中心粒周围物质(PCM)。
为了确保每个子细胞在细胞分裂后接收中心体,中心体复制在细胞周期…