基金课题寻找解决细胞生命难题的新路径

染色体和着丝粒一动粒示意图

如果存在抑制癌细胞生长的制动器，那么它在哪里？神经细胞难以再生，神经受损病人或许会终身残疾，如果有能开启神经细胞再生之锁的钥匙，那么它在哪里？人类解决这些生命科学难题的脚步走到了哪里？

由北京师范大学生命科学学院副教授梁前进承担的课题，力求探寻一条新路，对这些生命科学中的复杂问题进行一番突击。这项研究也得到国家自然科学基金的连续资助。

抓住未解难题的节点

“生命科学是研究生命现象的，生命现象最终落实到生命的最基本功能单位——细胞上；而细胞的结构和功能与其基本活动行为——细胞分裂密不可分。”梁前进在11月7日接受《科学时报》采访时说。

梁前进介绍说，细胞分裂的一个重要方面是遗传物质要分配到子细胞中。通过把加倍的遗传物质等分到子细胞当中（有丝分裂），细胞可以增多，生物体则表现为长大；通过特殊的遗传物质加倍一次、细胞分裂两次的细胞分裂（减数分裂），生殖细胞得以产生。

“大多数高等生物的细胞分裂形式——有丝分裂，指的是承载遗传物质的染色体要被一个被称为纺锤体的装置，通过‘绳索’（纺锤体微管）牵引分开，以便将遗传物质等分到子细胞当中去。”梁前进说：“所以染色体上要有一个结构与纺锤体相连，要不然‘绳索’就会没有固着的支点，而这个特殊而重要的结构就是着丝粒（着丝粒—动粒复合体），着丝粒外层的动粒结构域就是具体承担染色体与纺锤体微管联系职能的。所以，着丝粒是保障遗传物质等分的一个枢纽性结构。”

“在研究中，我们发现了一个定位在着丝粒上的新蛋白质，我们推断这可能和纺锤体的形成或染色体的等分有关。实验证明，如果着丝粒上的重要蛋白质有缺陷，细胞的生命活动就会受到较大影响——增殖减缓、死亡或凋亡。所谓细胞凋亡，指的是一种生理性的死亡，是由相关基因发起指令而导致的有程序的死亡。”梁前进补充说：“设法让肿瘤细胞趋于死亡或走向凋亡，是基础细胞生物学和肿瘤医学的重要课题。”

在研究着丝粒蛋白的同时，梁前进的课题小组最近又克隆和分析了两个新的有丝分裂相关蛋白。这是一对值得研究的中心体蛋白。“中心体是什么？”梁前进说：“就是前面谈到的纺锤体微管的组织中心。也就是说，纺锤体微管由中心体发出。”在细胞的有丝分裂期，中心体处于纺锤体的两个极部，中心体数目异常，纺锤体就不可能正常。