細(xì)胞大小相關(guān)細(xì)胞週期的調(diào)控及retinoblastoma 腫瘤抑制因子途徑

 

細(xì)胞大小的平衡是所有生物共同的基本特性。 研究調(diào)控細(xì)胞大小的機(jī)制時(shí)，大的挑戰(zhàn)在于突變體細(xì)胞大小檢查點(diǎn)的缺陷非常難確定。 這是因?yàn)榧?xì)胞生長(zhǎng)及分裂通常同時(shí)進(jìn)行。舉例來(lái)說(shuō)，儘管細(xì)胞大小檢查點(diǎn)的功能沒(méi)有被影響，突變體細(xì)胞也可能因?yàn)榧?xì)胞週期的緩慢進(jìn)行而看起來(lái)比較大。有藉于此，我們研究室選擇 Chlamydomonas reinhardtii 這株單細(xì)胞綠藻作為研究遺傳系統(tǒng)模型，并對(duì)主導(dǎo)細(xì)胞大小調(diào)控的基因進(jìn)行分析研究。此研究系統(tǒng)模型提供完善的單倍體的遺傳系統(tǒng)。它并且具有一種特殊的有絲分裂細(xì)胞週期，因此可以幫助我們對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)及細(xì)胞分裂做區(qū)隔。

 

細(xì)胞生長(zhǎng)及細(xì)胞分裂之間的協(xié)調(diào)對(duì)于維持細(xì)胞大小的是很重要的。營(yíng)養(yǎng)素的獲取、蛋白質(zhì)修飾、和轉(zhuǎn)譯的調(diào)控都和細(xì)胞週期的控制有關(guān)。 細(xì)胞大小相關(guān)遺傳基因研究已發(fā)現(xiàn)在 Chlamydomonas ( 衣藻) 內(nèi)，retinoblastoma (RB) 腫瘤抑制因子途徑對(duì)于調(diào)控細(xì)胞大小相關(guān)細(xì)胞週期上扮演了相當(dāng)關(guān)鍵性的角色。藉由研究RB 腫瘤抑制因子途徑, 我們發(fā)現(xiàn)了一些新的基因和調(diào)節(jié)細(xì)胞大小檢查點(diǎn)有關(guān). 這些新基因的發(fā)現(xiàn)可能提供上述內(nèi)外訊息的傳遞和RB pathway 相關(guān)的全新研究方向。我們目前的研究重點(diǎn)在于mat3 ( 在Chlamydomonas 里的RB 相似物質(zhì)) 突變體的抑制因子-SMT7, SMT14, SMT15, SMT16 (Figure 1) -以及這些抑制因子如何與 RB pathway 結(jié)合。并著重于研究這些基因是否同時(shí)或分別經(jīng)由細(xì)胞的營(yíng)養(yǎng)檢測(cè)、蛋白質(zhì)調(diào)控或是轉(zhuǎn)譯程序機(jī)制來(lái)改變生長(zhǎng)調(diào)節(jié)進(jìn)而影響細(xì)胞分裂