伺機而切的SPO11-1與染色體軸共同控制遺傳重組的啟動
減數分裂前期的染色體藉由一種類拓樸異構酶SPO11計畫性地剪斷雙股DNA,造成細胞內上百個double-strand breaks(DSBs)。這些可能危害細胞的DNA斷裂卻戲劇性的成為啟動同源染色體間遺傳重組的關鍵。因此,SPO11 受到複雜但仍未被釐清的調控機制來影響DSB發生的時間和數目。本所王中茹實驗室及跨國合作團隊,分析玉米的SPO11-1,意外地發現上千個SPO11-1蛋白質分布在染色體周圍,其中300-400個坐落在染色體軸上的SPO11-1才具有剪切活性,顯示SPO11-1與染色體軸結合可調控DSB之發生。此研究更發現DSB形成後,染色體軸快速縮短並改變結構,這可能意味著DSB引起染色體軸蛋白組成改變,抑制附近SPO11-1與軸結合,以控制DSB發生的數目和位置。此論文獲選為當期雜誌封面故事。
PLOS Genetics 16(4), e1007881 (2020).