细胞周期与分裂

纺锤体组装检查点(spindle assembly checkpoint)

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

想象一位谨慎的主管,他拒绝为一项单向、不可逆的行动发出“出发”信号,除非每一个工人都确认自己已准备就绪——因为这项行动一旦开始,就无法收回。一个即将分开染色体的细胞,正需要这样一位主管,因为把染色体拉开是无法撤销的。纺锤体组装检查点就是细胞的安全系统,它推迟染色体的分离,直到每一条染色体都正确地连上了纺锤体。

这个检查点通过在着丝点处的监视来运作。任何一个尚未被来自两极的纺锤丝正确抓住的着丝点,都会广播出一个“等待”信号——一种扩散开来的抑制物,它阻断那台负责触发分离的酶机器(后期促进复合体)。随着每条染色体最终被正确连上、并被拉紧,它的着丝点便沉默下来。只有当最后一个着丝点也满意时,“等待”信号才消失,让那台酶发动、黏连蛋白被切断、后期开始。它本质上是一道要求全体一致同意的逻辑门。

这个检查点之所以重要,是因为它是防止染色体分配出错的主要卫士。仅仅一个差错就会让一个子细胞得到错误的染色体数目(非整倍体),这正是流产、唐氏综合征等出生情况的根源,并在癌细胞中泛滥成灾。令人吃惊的是,几十个着丝点里哪怕只有一个没连上,就足以扣住整个细胞——这个系统天生就疑心重重。一个常见的误解是认为这个检查点检查 DNA 质量;它并不——它检查的是物理上的附着,而 DNA 的完整性是在更早的 G1 和 G2 检查点检查的。

当紫杉醇这种药物冻结纺锤体时,纺锤体组装检查点察觉到染色体没有正确连上,便不停地喊“等待”——于是被处理的癌细胞在有丝分裂中停滞数小时,往往就死在那里,而不是分裂下去。

卡住纺锤体,检查点就把细胞冻结在有丝分裂中。

这个检查点监测的是纺锤体在物理上的附着,而不是 DNA 损伤——核实 DNA 是否被正确复制,是周期中更早的、独立的 G1 和 G2/M 检查点的任务。

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