細胞週期與分裂

紡錘體組裝檢查點(spindle assembly checkpoint)

/ SPIN-dul uh-SEM-blee CHEK-poynt /

想像一位謹慎的主管,他拒絕為一項單向、不可逆的行動發出「出發」訊號,除非每一個工人都確認自己已準備就緒——因為這項行動一旦開始,就無法收回。一個即將分開染色體的細胞,正需要這樣一位主管,因為把染色體拉開是無法撤銷的。紡錘體組裝檢查點就是細胞的安全系統,它推遲染色體的分離,直到每一條染色體都正確地連上了紡錘體。

這個檢查點透過在著絲點處的監視來運作。任何一個尚未被來自兩極的紡錘絲正確抓住的著絲點,都會廣播出一個「等待」訊號——一種擴散開來的抑制物,它阻斷那台負責觸發分離的酶機器(後期促進複合體)。隨著每條染色體最終被正確連上、並被拉緊,它的著絲點便沉默下來。只有當最後一個著絲點也滿意時,「等待」訊號才消失,讓那台酶發動、黏連蛋白被切斷、後期開始。它本質上是一道要求全體一致同意的邏輯門。

這個檢查點之所以重要,是因為它是防止染色體分配出錯的主要衛士。僅僅一個差錯就會讓一個子細胞得到錯誤的染色體數目(非整倍體),這正是流產、唐氏症等出生情況的根源,並在癌細胞中氾濫成災。令人吃驚的是,幾十個著絲點裡哪怕只有一個沒連上,就足以扣住整個細胞——這個系統天生就疑心重重。一個常見的誤解是認為這個檢查點檢查 DNA 品質;它並不——它檢查的是物理上的附著,而 DNA 的完整性是在更早的 G1 和 G2 檢查點檢查的。

當紫杉醇這種藥物凍結紡錘體時,紡錘體組裝檢查點察覺到染色體沒有正確連上,便不停地喊「等待」——於是被處理的癌細胞在有絲分裂中停滯數小時,往往就死在那裡,而不是分裂下去。

卡住紡錘體,檢查點就把細胞凍結在有絲分裂中。

這個檢查點監測的是紡錘體在物理上的附著,而不是 DNA 損傷——核實 DNA 是否被正確複製,是週期中更早的、獨立的 G1 和 G2/M 檢查點的任務。

又稱
mitotic checkpointmetaphase-to-anaphase checkpoint纺锤体检查点紡錘體檢查點