遗传发育所植物染色体组蛋白磷酸化研究取得进展组蛋白磷酸化修饰与着丝粒功能的建立、

组蛋白磷酸化修饰与着丝粒功能的建立、维持相关。中国科学院遗传与发育生物学研究所韩方普研究组从2010年开始从事玉米、小麦H2A和H3的磷酸化修饰与染色体取向、分离等功能研究。由于植物染色体的复杂性及特殊性，一直得到部分不同于酵母及人类的结果。H2A磷酸化激酶Bub1的定位及细胞周期变化，结合RNAi与H2A磷酸化信号变化，在玉米特殊的微小染色体、减数分裂突变体中发现这一复合物与减数分裂I染色体着丝粒的取向无关，与着丝粒的活性相关的研究结果已于2017年初发表在New Phytologist上。科研人员一直试图找到H3T3磷酸化与染色体动态变化、着丝粒活性的关系及其变化的机制。经过多年的努力，获得了H3T3磷酸化的激酶Haspin抗体并详细进行玉米减数分裂突变体的细胞学观察。

体细胞H3T3磷酸化抗体免疫荧光结果表明：有丝分裂前期及早中期染色体，H3T3磷酸化发生在姊妹染色体单体间。细胞周期H3T3磷酸化的动态变化以及玉米减数分裂突变体的结果均显示，H3T3磷酸化与cohesion相关。有趣的是，失去活性的着丝粒部位在早期出现H3T3磷酸化的信号(图a)。这一结果完全不同于H2A磷酸化及H3Ser10磷酸化只发生在有功能的着丝粒区。随着染色体收缩进入中期准备完成染色体的正确取向和分离，H3T3磷酸化信号只在inner centromere出现(图b)。植物着丝粒区的H3核小体部分被CENH3核小体取代，但在有丝分裂前期及早中期染色体上，着丝粒区的CENH3核小体与H3核小体是混合在一起，没有区域或是位置的专化性。但染色体进入中期准备开始完成取向分向两极时，着丝粒区内侧（inner centromere）完全是H3T3核小体形成的区域；而外侧均是CENH3核小体分布为主。这可能和spindle的正确连接及功能动粒形成密切相关，深入研究动粒蛋白及其调控过程的工作正进行中。

研究结果发表在Plant Journal杂志上，研究工作得到国家自然科学基金委的资助。

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组蛋白H3T3磷酸化体细胞染色体前中期到中期的动态变化模式图