細胞分裂是器官生長和體內(nèi)平衡的最關鍵時期之一。體內(nèi)的細胞以不同的速度增殖。有些人在一生中不斷地分裂，比如腸道內(nèi)的那些，而其他人則很少分裂。細胞分裂是生物學的核心，也是疾病的核心。
細胞分裂是一種高保真物理過程，以分離成兩個子細胞而告終，這一過程稱為胞質(zhì)分裂。
細胞分裂是將一個細胞分成兩個子細胞，起始于形成細胞骨架的細絲在赤道周圍扼殺母細胞。接下來，細胞在赤道收縮以及子細胞的離心運動導致子細胞之間的連接變細(圖 1)。UPF 分子生理學實驗室負責人兼該項目的負責人Miguel A. Valverde博士說：“這就像將兩片口香糖分開，形成一條又長又薄的口香糖，最終會裂開。”連接兩個子細胞的長而薄的質(zhì)膜和細胞質(zhì)被稱為細胞間橋，導致兩個獨立細胞的最終切口稱為脫落。
圖 1. 母細胞分成兩個不同細胞分裂階段的子細胞的延時顯微照片。
然而，由于施加的機械力而導致的牙齦被動破裂(拉開)與迷人的精密脫落機制之間存在重大差異。在脫落的情況下，細胞間橋的變薄形成小于一微米(10-6米)的直徑，目的是使其形狀和大小適應彈簧狀蛋白質(zhì)及其調(diào)節(jié)劑的錨定，這些蛋白質(zhì)會扼殺質(zhì)膜以產(chǎn)生兩個獨立的細胞。“最后的切割是細胞分裂的關鍵一步。它不能發(fā)生得太快，因為子細胞可能無法接收到所有需要的信息，也不能太晚，因為分離的子細胞可能會再次融合成一個具有兩個細胞核的單個細胞，從而獲得錯誤數(shù)量的染色體，這被稱為非整倍性– 多種癌癥的一個顯著特征”，UPF 發(fā)育生物學小組的首席研究員Cristina Pujades博士肯定地說。
癌癥通常是 DNA 突變或細胞分裂方式問題的結果。
自從 19 世紀發(fā)現(xiàn)細胞分裂以來，科學家們一直試圖解開這一高精度過程的運作機制。“我們推斷，在子細胞之間形成細胞間橋的過程中，質(zhì)膜會拉緊，這可能會激活機械敏感離子通道，”科學出版物的第一作者Julia Carrillo博士說。
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