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科普動(dòng)態(tài)
美科學(xué)家發(fā)現細胞分裂新形式
據物理學(xué)家組織網(wǎng)12月18日（北京時(shí)間）報道，美國威斯康辛大學(xué)卡邦癌癥中心發(fā)現了一種人類(lèi)細胞分裂的新形式，并稱(chēng)之為“核分裂”（klerokinesis）。這種新分裂形式是一種對錯誤細胞分裂的天然補救機制，能預防某些細胞步入“癌”途。他們在12月17日于舊金山召開(kāi)的美國細胞生物學(xué)協(xié)會(huì )年會(huì )上報告了這一發(fā)現。
正常細胞分裂每次都是一個(gè)母細胞變成兩個(gè)子細胞。細胞先按照原有成分復制出一套完全一樣的副本，包括細胞核中的DNA染色體；然后進(jìn)入有絲分裂階段，將這兩套完全一樣的成分朝相反方向分開(kāi)，此時(shí)它們還在同一個(gè)細胞內；最后是胞質(zhì)分裂，一個(gè)細胞分成兩個(gè)子細胞，時(shí)間恰好在有絲分裂結束時(shí)。
一個(gè)世紀前，德國生物學(xué)家西奧多·博韋里通過(guò)海膽卵實(shí)驗提出假說(shuō)，錯誤分裂會(huì )導致細胞染色體倍數異常和細胞不受遏制地生長(cháng)，這就是癌癥。在癌細胞的細胞核中，染色體常常會(huì )在分裂過(guò)程中形成不止兩套而是多套，約14%的乳腺癌和35%的胰腺癌細胞會(huì )有3套或更多染色體，沒(méi)有多余染色體的癌細胞則含有錯誤染色體。
研究小組給人類(lèi)細胞復制出了多倍染色體，以模擬癌癥。他們用一種常規化學(xué)物質(zhì)阻止了胞質(zhì)分裂，結果發(fā)現分裂并未顯出異常，子細胞在大部分情況下看起來(lái)都很正常，這和博韋里假設相悖。
他們進(jìn)一步觀(guān)察了人類(lèi)細胞是怎樣恢復正常染色體倍數的。該校醫學(xué)與公共衛生學(xué)院醫學(xué)部血液—腫瘤學(xué)副教授、主管研究員馬克·博卡德說(shuō)：“我們從一個(gè)細胞變成兩個(gè)核開(kāi)始觀(guān)察，吃驚地發(fā)現細胞沒(méi)經(jīng)過(guò)有絲分裂，而是直接由一個(gè)細胞變成了兩個(gè)細胞?！泵總€(gè)新細胞都遺傳了一個(gè)完整無(wú)缺的細胞核，包含一套完整染色體。分裂發(fā)生的時(shí)間出乎預料，是在延遲生長(cháng)階段，而不是在有絲分裂結束時(shí)。他們還做了大量額外實(shí)驗，以確定這種分裂和正常的細胞分裂形式“胞質(zhì)分裂”不同。
他們還發(fā)現，有90%的子細胞恢復為正常的配對染色體。博卡德認為，在一個(gè)生物經(jīng)過(guò)的所有細胞分裂周期中，每次的胞質(zhì)分裂偶爾也會(huì )失敗。這種新分裂是一種補救機制，讓細胞能從故障中恢復正常。
“如果我們能促進(jìn)這種新形式的細胞分裂，就可能預防某些癌癥的發(fā)展?！辈┛ǖ抡f(shuō)，他希望能把這一數字提高到99%?，F在他們的目標是為有多倍染色體的乳腺癌患者開(kāi)發(fā)出新的治療方案。