Nuclear and cytoplasmic control of the DNA damage checkpoint

编者：Farokh Dotiwala

出版社：LAP LAMBERT Academic Publishing

索书号：Q523/D725/2009/Y

藏书地点：武大外教中心

为了完成自我复制，一个普通的细胞必须经过细胞循环的四个阶段，合成期（S期），减数分裂期（M期），以及间隙期G1，G2。有些细胞则进入静息期（G0期）从而退出细胞的自我复制。每一个细胞循环都是以M期结束，由一个母细胞产生两个子细胞。每一个子细胞又可以进入一个新的细胞周期，周而复始。

真核细胞每一条染色体有一个特殊的区域叫做着丝粒。着丝粒准许一些特定的蛋白以及纺锤体微管的结合形成一个大的复合体，称为动粒。在这里，有丝分裂中期，纺锤体施加反方向的力使姐妹染色单体分开并移向细胞的两极，从而形成两个子细胞。因此对于细胞而言，维持其染色体DNA和着丝粒的持续性是必要的。

有很多的因素可以导致染色体上DNA双链的断裂，从而将DNA片段从着丝粒区域分离开来。如果在DNA双链断裂的情况下进行细胞有丝分裂，则所生的两个子细胞很有可能会丢失一些染色体片段致使一些重要遗传信息的丢失。DNA链的断裂可能由环境因素导致，比如物理性放射或者化学物质；也可能由相关的细胞进程引起，比如复制叉的停止从而形成带缺口的DNA链；也可能由活性氧自由基产生的DNA损伤。因此，细胞在进化过程中形成了一套检验点系统，检查DNA双链是否断裂以阻止细胞循环通过有丝分裂期。在这个过程中，细胞会召集一些参与DNA损伤修复的相关蛋白到断裂的位点而保持染色体的持续性。这个系统就叫做DNA损伤检验点，使细胞分裂停留在G2/M期。

细胞分裂所面临的另一个危险是减数分裂中期纺锤体的错误组装。在减数分裂中期，每一条染色体由纺锤体微管牵引着而位于细胞核中央形成赤道板。这时动粒由微管蛋白紧密相连并朝着细胞的两极牵拉使得姐妹染色单体分开。如果动粒和微管蛋白没有紧紧相连就可能发生了纺锤体的错误装配，这将导致染色体在两个子细胞中不均衡的分离，从而发生遗传信息的丢失或者增加并使得子细胞发生功能失衡。为了防止这种不均等的分离而阻止细胞循环通过减数分裂，细胞形成了一种策略，叫纺锤体激活检验点。

以上DNA损伤检验点和纺锤体激活检验点组成细胞周期检验点，这是细胞保持其基因组完整性并抵御外界潜在致其突变因素的方法。一直以来，人们认为这种检验点的活性只是局限于细胞核。在本研究以及最近的其他研究显示，DNA损伤检验点可以通过控制细胞质里面的相关因子而调控细胞周期停滞以及细胞核的定位移动等。本研究揭示了DNA损伤检验点一种新的调控机制，这涉及到液泡运输系统，细胞质非蛋白酶体的蛋白质降解。另外，还关注了纺锤体组装检验点和DNA损伤检验点的关系。第一章对细胞周期检验点相关知识进行了综述，随后的几个章节以论文的形式围绕相关蛋白参与的DNA损伤检验点和纺锤体激活检验点的相关细胞进程进行了详细的阐释。本书对于从事细胞周期相关研究的研究生有一定的参考意义。

本书目录

第一章：前沿

第一节：DNA损伤检验点

第二节：Mec-Ddc2复合体在检验点激活过程中的作用

第三节：γ-H2AX在DNA损伤检验点中的作用

第四节：DNA损伤检验点切除的作用

第五节：Rad53和Chk1的作用

第六节：分离酶和分离酶抑制剂的作用

第七节：捕获，适应和恢复

第八节：离开减数分裂MEN和FEAR通路

第九节：纺锤体组装检验点

第十节：减数分裂检验点复合体的作用

第二章：酵母DNA损伤检验点蛋白控制DNA损伤的细胞质反应

第一节：总结

第二节：前言

第三节：结果

第四节：讨论

第五节：实验步骤

第三章：DNA损伤检验点发生诱发酵母反向液泡运输缺陷而阻止细胞周期进程

第一节：总结

第二节：前言

第三节：结果

第四节：讨论

第五节：实验步骤

第四章：Mec1依赖以及不依赖的Tel1在DNA损伤检验点的作用

第五章：主轴激活的检验点在DNA损伤检验点的作用

第六章：其他的结果

第一节：Dot1协同γ-H2AX维持DNA损伤检验点

第二节：结论

第七章：结论以及未来的研究方向

第一节：DNA损伤检验点的细胞质调控

第二节：膜泡运输在DNA损伤检验点中的作用

第三节：纺锤体组装在DNA损伤检验点中的作用

参考文献

（闫俊杰）