正常细胞分裂每次都是一个母细胞变成两个子细胞。细胞先按照原有成分复制出一套完全一样的副本,包括细胞核中的DNA染色体;然后进入有丝分裂阶段,将这两套完全一样的成分朝相反方向分开,此时它们还在同一个细胞内;最后是胞质分裂,一个细胞分成两个子细胞,时间恰好在有丝分裂结束时。
一个世纪前,德国生物学家西奥多·博韦里通过海 胆卵实验提出假说,错误分裂会导致细胞染色体倍数异常和细胞不受遏制地生长,这就是癌症。在
癌细胞的细胞核中,染色体常常会在分裂过程中形成不止两套而是多套,约14%的乳腺癌和35%的胰腺癌细胞会有3套或更多染色体,没有多余染色体的癌细胞则含有错误染色体。
研究小组给人类细胞复制出了多倍染色体,以模拟癌症。他们用一种常规化学物质阻止了胞质分裂,结果发现分裂并未显出异常,子细胞在大部分情况下看起来都很正常,这和博韦里假设相悖。
他们进一步观察了人类细胞是怎样恢复正常染色体倍数的。该校医学与公共卫生学院医学部血液—肿瘤学副教授、主管研究员马克·博卡德说:“我们从一个细胞变成两个核开始观察,吃惊地发现细胞没经过有丝分裂,而是直接由一个细胞变成了两个细胞。”
每个新细胞都遗传了一个完整无缺的细胞核,包含一套完整染色体。分裂发生的时间出乎预料,是在延迟生长阶段,而不是在有丝分裂结束时。他们还做了大量额外实验,以确定这种分裂和正常的细胞分裂形式“胞质分裂”不同。
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