ATCC細胞究竟如何調控細胞增殖

近日，ATCC細胞來自美國斯坦福大學的研究人員在學術期刊Nature上發表了一項研究進展，他們在出芽酵母中發現在細胞分裂之前，周期蛋白Cln3的合成速率隨細胞尺寸變化，而轉錄抑制因子Whi5的濃度會隨細胞生長而得到稀釋，通過這種機制實現了細胞尺寸對增殖的調控。
    細胞的大小是影響細胞內所有生物合成過程的基礎，它決定了細胞器的尺寸還影響著細胞的物質運輸。雖然大量研究已經發現了許多影響細胞大小的基因，但細胞尺寸調控之下隱藏的分子機制仍然沒有得到*揭示。
    對于出芽酵母Saccharomyces cerevisiae來說，細胞尺寸調控在進入細胞分裂起始點之前就已經出現于細胞周期的G1期，之前一直認為G1 期周期蛋白 Cln3的活性會隨著細胞尺寸增加，并通過抑制轉錄抑制因子Whi5觸發細胞分裂起始點。
    在這項研究中，研究人員發現Cln3的濃度會調節細胞通過分裂起始點的速度，而它的合成會隨著細胞尺寸的變大而逐漸增加，因此在細胞分裂之前的G1期，Cln3的總濃度仍然會接近恒定。相比于Cln3的活性增加，研究人員還發現Whi5的活性發生下降，主要是因為細胞生長導致Whi5的濃度得到稀釋，ATCC細胞通過這種分子機制實現了利用細胞尺寸調節細胞增殖的目的。
    研究人員發現Whi5的合成主要發生于細胞周期的S/G2/M期，并以細胞尺寸非依賴性方式進行合成。這導致更小的子代細胞一形成就含有更高濃度的Whi5，并一直持續到分裂前的G1期。因此，出芽酵母的尺寸調控是Cln3和Whi5的合成速率隨細胞尺寸變化的結果。
    總的來說，這項工作表明蛋白質合成存在不同的尺寸依賴性，這一發現為進一步研究ATCC細胞功能與生長的協調性機制提供了重要信息。