细胞周期与分裂

着丝点(kinetochore)

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如果说纺锤体是一套试图把染色体拖向细胞两端的绳索,那么每条染色体就需要一个结实的把手让那些绳索抓住——你没法拉动一个滑溜溜、无处着力的东西。着丝点(动粒)正是这样一个把手:一个组装在染色体上的大型蛋白结构,充当纺锤丝附着上去并施加拉力的对接点。

每条复制好的染色体由两条姐妹染色单体构成,它们在一个收缩的区域相连,这个区域叫着丝粒(centromere)。在着丝粒的表面,每条染色单体各自建造一个属于自己的着丝点,那是一个由数十种蛋白质构成的分层平台。纺锤体微管以端头方式插进这个平台,而着丝点不仅抓住它,还会主动追踪正在缩短的纤维,于是染色体就像被钓线上的鱼一样被卷收进来。关键在于,两个姐妹着丝点朝向相反的方向,于是每条姐妹分别被来自不同极的纤维捕获——正是这种几何安排,确保每个子细胞各得一份拷贝。

着丝点之所以重要,是因为它不仅是钩子,还是一个传感器。它监测自己是否正确附着、是否处于恰当的张力之下,如果不是,它就发出一个“等待”信号,这正是纺锤体组装检查点的核心。只有当每一个着丝点都从两侧被正确抓住时,细胞才允许后期开始。一个常见的混淆是把着丝点与着丝粒搞混:着丝粒是染色体上的 DNA 区域,而着丝点是建造在它之上的蛋白机器。

单单一个着丝点就能抓住一根正在缩短的微管,就像你能在绳子被往回卷时一直握住它一样——在纤维从你正握着的那一端不断失去亚基的同时仍然附着不放,把染色体拖向极。

微管即便在缩短,着丝点也始终紧握不放。

不要把着丝点和着丝粒搞混:着丝粒是染色体上一段特化的 DNA 区域,而着丝点是组装在它之上、用来抓住纺锤体的多蛋白机器。

又称
chromosome attachment site动粒動粒