The centriolar satellite protein Cfap53 facilitates formation of the zygotic microtubule organizing center in the zebrafish embryo.
The centriolar satellite protein Cfap53 facilitates formation of the zygotic microtubule organizing center in the zebrafish embryo.
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DOI：
10.1242/dev.198762
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发表时间：
2022-08-15
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在大多数动物的胚胎中，合子中心体是由精细胞的中心粒和卵母细胞的中心粒周围蛋白组装而成。合子中心体作为微管组织中心（MTOC）组装精子星和有丝分裂纺锤体。由于MTOC的形成主要是在成体细胞中研究的，因此对合子MTOC的形成知之甚少。在这里，我们表明，斑马鱼（Danio rerio）胚胎缺乏母亲或父亲Cfap 53，一个中心粒卫星蛋白，逮捕在第一个细胞周期。虽然Cfap 53与精子星形细胞功能有关，但它有助于有丝分裂纺锤体的正确形成。在细胞分裂过程中，Cfap 53与γ-微管蛋白以及其他中心体和中心粒卫星蛋白在MTOC处共定位。此外，我们发现在Cfap 53不存在的情况下，MTOC处的γ-微管蛋白定位受损。基于这些结果，我们提出了一个模型，其中Cfap 53沉积在卵母细胞和精子参与合子MTOC的组织，使有丝分裂纺锤体的形成。总结：Cfap 53在第一次合子细胞分裂期间与中心体和中心粒卫星蛋白共定位在MTOC处，在那里它促进γ-微管蛋白的募集和有丝分裂纺锤体的形成。
In embryos of most animal species, the zygotic centrosome is assembled by the centriole derived from the sperm cell and pericentriolar proteins present in the oocyte. This zygotic centrosome acts as a microtubule organizing center (MTOC) to assemble the sperm aster and mitotic spindle. As MTOC formation has been studied mainly in adult cells, very little is known about the formation of the zygotic MTOC. Here, we show that zebrafish (Danio rerio) embryos lacking either maternal or paternal Cfap53, a centriolar satellite protein, arrest during the first cell cycle. Although Cfap53 is dispensable for sperm aster function, it aids proper formation of the mitotic spindle. During cell division, Cfap53 colocalizes with γ-tubulin and with other centrosomal and centriolar satellite proteins at the MTOC. Furthermore, we find that γ-tubulin localization at the MTOC is impaired in the absence of Cfap53. Based on these results, we propose a model in which Cfap53 deposited in the oocyte and the sperm participates in the organization of the zygotic MTOC to allow mitotic spindle formation. Summary: Cfap53 colocalizes with centrosomal and centriolar satellite proteins at the MTOC during the first zygotic cell division where it facilitates the recruitment of γ-tubulin and formation of the mitotic spindle.
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