Chromosome segregation occurs by microtubule pushing in oocytes.
Chromosome segregation occurs by microtubule pushing in oocytes.
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DOI：
10.1038/s41467-017-01539-8
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发表时间：
2017-11-14
影响因子：
16.6
通讯作者：
Dumont J
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Laband K;Le Borgne R;Edwards F;Stefanutti M;Canman JC;Verbavatz JM;Dumont J
在细胞分裂过程中，纺锤体微管确保染色体在两个子细胞之间平等地重新分配。虽然驱动有丝分裂染色体分离的动力学依赖的机制是很好理解的，在大多数物种的卵母细胞中，在没有中心体的情况下组装的非典型纺锤体需要知之甚少的染色体分离机制。特别是，在卵母细胞减数分裂染色体分离期间负责力产生的结构尚不清楚。利用定量光学显微镜、电子断层扫描、激光介导的消融和遗传扰动技术，研究了秀丽隐杆线虫卵母细胞减数分裂中染色体分离的机制。我们发现纺锤体的两极在很大程度上是不对称的，事实上是染色体分离的刹车。相反，我们的研究结果表明，CLS-2依赖微管的减数分裂中央纺锤体，位于分离的染色体和对齐沿着轴的分离，是必不可少的。我们的研究结果支持了一个模型，在该模型中，中央纺锤体的染色体间微管在卵母细胞减数分裂后期推动染色体分开。在大多数物种的卵母细胞中，在没有中心体的情况下组装的非典型纺锤体驱动染色体分离，然而驱动这一过程的力量尚不清楚。在这里，作者发现，纺锤体极主要是双端的，并且中央纺锤体的染色体间微管控制染色体分离。
During cell division, spindle microtubules ensure an equal repartition of chromosomes between the two daughter cells. While the kinetochore-dependent mechanisms that drive mitotic chromosome segregation are well understood, in oocytes of most species atypical spindles assembled in absence of centrosomes entail poorly understood mechanisms of chromosome segregation. In particular, the structure(s) responsible for force generation during meiotic chromosome separation in oocytes is unclear. Using quantitative light microscopy, electron tomography, laser-mediated ablation, and genetic perturbations in the Caenorhabditis elegans oocyte, we studied the mechanism of chromosome segregation in meiosis. We find spindle poles are largely dispensable, and in fact act as brakes for chromosome segregation. Instead, our results suggest that CLS-2-dependent microtubules of the meiotic central spindle, located between the segregating chromosomes and aligned along the axis of segregation, are essential. Our results support a model in which inter-chromosomal microtubules of the central spindle push chromosomes apart during meiotic anaphase in oocytes. In oocytes of most species atypical spindles assembled in the absence of centrosomes drive chromosome segregation, however the forces driving this process are unclear. Here the authors found that spindle poles are largely dispensable and that inter-chromosomal microtubules of the central spindle control chromosomal segregation.
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